Qu'est-ce que l'IPv6 ? Pourquoi choisissons-nous de l'utiliser ?
IPv6 a été introduit pour remplacer IPv4 et est souvent qualifié d'« Internet nouvelle génération » en raison de ses capacités améliorées et de sa croissance ces dernières années. IPv6 (Internet Protocol Version 6) est une mise à niveau d'IPv4.
Pourquoi avons-nous besoin d'IPv6 ?
Les défis de l'IPv4
1. Manque d'adresses IP suffisantes
La version précédente, IPv4, utilisait un schéma d'adressage 32 bits et prenait en charge plus de 4,3 milliards d'appareils. Ce chiffre peut paraître énorme, mais il semble insuffisant. L'essor rapide d'Internet, des ordinateurs personnels, des smartphones et des objets connectés (IoT) entraînera un besoin massif d'adresses IP.
2. La technologie NAT réduit les performances du réseau.
Actuellement, la solution limitée en matière d'adresses est la traduction d'adresses réseau (NAT). La NAT consiste à convertir plusieurs hôtes intranet en une adresse IP publique pour se connecter à Internet. Bien que cette solution puisse résoudre temporairement le problème de pénurie d'adresses, elle en engendrera d'autres. La traduction d'adresses exerce une forte pression sur les équipements, ce qui réduit inévitablement les performances du réseau, augmente les délais et nuit à l'expérience utilisateur.
3. NAT ne peut pas résoudre complètement le problème de pénurie d’adresses.
Comme la NAT reconnaît qu'une adresse réseau publique transporte le trafic de plusieurs utilisateurs, le numéro de port permet de distinguer les connexions des différents utilisateurs. Or, une adresse IP de réseau public ne compte que 65 535 ports au maximum, ce qui limite le nombre de connexions transportées. Face à l'augmentation constante du volume de données utilisateur, il est nécessaire d'utiliser davantage d'adresses IP publiques.
De nos jours, avec le développement rapide de l'Internet mobile et l'augmentation du flux de données, il est urgent de mettre à niveau IPv6, c'est pourquoi plusieurs grandes sociétés Internet ont pris les devants dans la transformation IPv6.
4. Incapable de s'adapter au développement de l'Internet des objets
Tout est interconnecté et tout a besoin d'adresses IP. Bien sûr, IPv4 est impuissant. Aujourd'hui, le nombre d'appareils connectés au réseau dans le monde dépasse la population mondiale. Dans les prochaines années, des milliards d'appareils, tels que les automobiles, les téléviseurs, les décodeurs numériques, les compteurs électriques, les appareils photo, les appareils médicaux et de santé, etc., seront connectés au réseau.
5. L’existence d’un mécanisme de diffusion entraînera une perte de performance du réseau.
Les protocoles nécessaires tels que ARP et DHCP dans IPv4 sont diffusés, ce qui consommera les performances du réseau.
Comment IPv6 résout-il ces problèmes ?
1. Comment IPv6 résout-il ces problèmes ?
IPv6 utilise un adressage 128 bits et prend en charge plus de 340 000 milliards de milliards d'adresses. Théoriquement, le nombre d'adresses est quasi illimité, et IPv6 peut attribuer une adresse à chaque grain de sable sur Terre.
2. Améliorer les performances du réseau
IPv6 peut non seulement éviter la perte de performances causée par NAT, mais également simplifier la structure de l'en-tête et rendre le transfert de données plus efficace.
Par rapport à l'en-tête IPv4, l'en-tête IPv6 supprime l'IHL, les identifiants, les indicateurs, le décalage de fragment, la somme de contrôle d'en-tête, les options, les champs de remplissage et ajoute uniquement les champs d'étiquette de flux, de sorte que le traitement de l'en-tête IPv6 est grandement simplifié par rapport à IPv4, et l'efficacité du traitement est améliorée.
Bien sûr, vous vous demandez peut-être si ces champs de l'en-tête IPv6 sont tous utiles. Que faire si vous ne les avez pas au moment voulu ? IPv6 propose le concept d'en-tête étendu, qui permet d'étendre le champ d'en-tête selon les besoins et d'exécuter les fonctions requises. Par exemple, si vous devez fragmenter IP, vous pouvez ajouter l'en-tête d'extension pour la fragmentation.
De plus, IPv6 supprime le mécanisme de diffusion et remplace la diffusion IPv4 par la multidiffusion, ce qui peut réduire la consommation de performances des messages de diffusion sur l'ensemble du réseau. Le principe spécifique sera expliqué en détail ultérieurement.
3. Exploitation et maintenance simplifiées, adressage automatique
IPv4 nécessite DHCP pour réaliser l'acquisition automatique des adresses du terminal. IPv6 lui-même permet de configurer automatiquement les adresses.
4. Plus sûr
IPv6 prend en charge nativement l'en-tête d'extension IPsec, ce qui garantit la sécurité de la transmission de données sous tous ses aspects. Par conséquent, OSPF et VRRP d'IPv4 doivent également veiller à assurer leur propre sécurité et ont intégré le mécanisme de vérification des voisins, tandis qu'OSPFv3 et VRRP d'IPv6 dans les versions IPv6 ne disposent d'aucun mécanisme de vérification de conception, car IPv6 lui-même assure la sécurité.