IPv6 - Définition

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Introduction

Pile de protocoles
7 • Application
6 • Présentation
5 • Session
4 • Transport
3 • Réseau
2 • Liaison
1 • Physique
Modèle Internet
Modèle OSI

IPv6 (Internet Protocol version 6) est un protocole réseau sans connexion de la couche 3 du modèle OSI.

IPv6 est l'aboutissement des travaux menés au sein de l'IETF à la fin des années 1990 pour succéder à IPv4 dont la capacité d'adressage est insuffisante. En 2010, en dépit de l'imminent épuisement des adresses IPv4, le déploiement d'IPv6 est encore limité.

Raisons du développement d'un nouveau protocole IP

Distribution de l'espace d'adressage IPv4 en août 2010.
Épuisement des adresses IPv4 entre 1995 et 2010. En août 2010, il reste 14 blocs /8 libres.

Le protocole IPv4 permet d'utiliser un peu plus de quatre milliards d'adresses différentes pour connecter les ordinateurs et les autres appareils reliés au réseau. Au début d'Internet, dans les années 1970, il était pratiquement inimaginable qu'il y aurait un jour suffisamment de machines sur un unique réseau pour que l'on commence à manquer d'adresses disponibles.

Une partie des quatre milliards d'adresses IP théoriquement disponibles ne sont pas utilisables pour numéroter des machines, soit parce qu'elles sont destinées à des usages particuliers (par exemple, le multicast ou les réseaux privés), soit parce qu'elles ont été attribuées de façon inefficace.

Jusqu'aux années 1990, les adresses sont distribuées sous forme de classes, des blocs de 16 millions d'adresses (Classe A), 65 536 (Classe B) ou 256 adresses (Classe C) sont attribués aux demandeurs, parfois bien au-delà des besoins réels. Les premières grandes organisations connectées à Internet se sont vues attribuer 16 millions d'adresses par exemple.

Au début des années 1990, devant l'épuisement de l'espace d'adressage, notamment des réseaux de classe B (RFC 1338), les registres Internet régionaux font leur apparition et le découpage des adresses en classe est aboli au profit du plus flexible CIDR. L'attribution des adresses est rendue plus efficace et tient compte des besoins réels, tout en permettant un certain niveau d'agrégation, nécessaire au bon fonctionnement du routage sur Internet, ces deux principes étant antagonistes.

La demande croissante en adresses pour les nouvelles applications, les équipements mobiles et les équipements connectés en permanence conduisent à l'utilisation de plus en plus fréquente des adresses privées, de la traduction d'adresse réseau (NAT) et à l'attribution dynamique des adresses.

En dépit de ces efforts, l'épuisement des adresses IPv4 publiques est inévitable. C'est la raison principale du développement d'un nouveau protocole Internet mené au sein de l'Internet Engineering Task Force (IETF) dans les années 1990.

En août 2010, on estime que l'Internet Assigned Numbers Authority (IANA) assignera le dernier bloc /8 libre à un registre Internet régional (RIR) en juin 2011. Les RIR épuiseront les allocations d'adresses IPv4 pour les registres Internet locaux en février 2012. En juin 2010, l'IANA indique qu'il est possible que les blocs libres soient épuisés dès la fin de l'année en raison d'une demande importante observée dans la région Asie-Pacifique au début de l'année.

IPv6 améliore aussi certains aspects du fonctionnement d'IP, à la lumière de l'expérience acquise.

Les spécifications principales d'IPv6 sont publiées en 1995 par l'IETF. Parmi les nouveautés, on peut citer :

  • l'augmentation de 232 (soit environ 4×109) à 2128 (soit environ 3,4×1038) du nombre d'adresses disponibles, soit 667 millions de milliards d'adresses IP disponibles par mm2 de la surface de la Terre ;
  • des mécanismes de configuration et de renumérotation automatique ;
  • IPsec, QoS et le multicast font partie de la spécification d'IPv6, au lieu d'être des ajouts ultérieurs comme en IPv4 ;
  • la simplification des en-têtes de paquets, qui facilite notamment le routage.
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