W dniu dzisiejszym przyjrzymy się bliżej najnowszemu internetowemu protokołowi komunikacyjnym IP w wersji 6. Już w latach 90 wieku XX, rozpoczęto nad nim pracę, gdyż zauważono że liczba adresów w dotychczasowej wersji protokołu (IPV4) jest niewystarczająca i niedługo się wyczerpie. Dla porównania pula adresów IPv4 to :4 294 967 295, zaś IPv6 to: 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456.

Dnia 8 czerwca 2011 roku został zorganizowany Światowy Dzień IPv6, miał na celu rozpromować użycie tej technologii. Uczestnikami byli  Comcast, Google, Yahoo!, Facebook, YouTube,Akamai, Limelight Networks, Microsoft, Vonage, AOL, Mapquest, T-Online, Cisco, Juniper Networks, Huawei, Departament Handlu Stanów Zjednoczonych, MasterCard, BBC i Telmex.

Do podstawowych zalet IPv6 możemy zaliczyć:

• Duża pula adresów
• auto-konfiguracja SLAAC: gdy podłączymy nowe urządzenie do sieci, wyśle ono żądanie do routera, z prośba o otrzymanie konfiguracji,
• Obligatoryjna obsługa IPSec, zwiększa to bezpieczeństwo, każdy pakiet jest szyfrowany, jest kapsułkowany i otrzymuje nowy nagłówek IPSec, w tej formie jest wysyłany przez sieć,
• Uproszczone przetwarzanie prze rutery, protokół IPv6 opiera się na zasadzie End-to-end, routery nie sprawdzają poprawności pakietów, tylko host końcowy,
• Multicasting: wysyłanie jednego pakietu do wielu odbiorców, za pomocą jednej operacji,
• Mobilność: unika routingu trójkątnego
• Możliwa rozszeżalność
• Jumbogramy: pakiety mogą być dużo większe niż w IPv4
• Brak ARP i NAT

Wady:

• Długie skomplikowane adresy
• Duże MTU
• Globalny dostęp do każdego hosta
• Słaba obsługa w starszych systemach
• Długi okres wdrażania

Typy adresów wykorzystywanych w IPv6

• adresy unicast – identyfikujące pojedynczy interfejs; pakiety, które są kierowane na ten typ adresu dostarczane są tylko do odbiorcy
• adresy multicast – identyfikujące grupę interfejsów (mogą one należeć do różnych węzłów), pakiety wysyłane na ten adres dostarczane są do wszystkich członków grupy
• adresy anycast – podobnie jak adresy multicast, identyfikują one grupę interfejsów, jednak pakiet wysyłany na ten adres dostarczany jest tylko do najbliższego węzła (węzeł ten jest wyznaczany przez protokół routingu)

Nagłówek IPv6

• Wersja (4 bity) – definiująca wersję protokołu, w przypadku IPv6 pole to zawiera wartość 6 (bitowo 0110)
• Priorytet – określa sposób w jaki ma zostać potraktowany pakiet danych. W poprzedniej wersji protokołu pole to nazywało się Type of Service, jednak ze względu na to, że w IPv6 stosowane są inne mechanizmy priorytetowania danych, nazwę tego pola zmieniono
• Etykieta potoku – pomagające odróżnić pakiety, które wymagają takiego samego traktowania (ich pole klasy ruchu ma tę samą wartość)
• Długość zawartości – wielkość pakietu, nie wliczając długości podstawowego nagłówka (wliczając jednak nagłówki rozszerzające)
• Następny nagłówek – identyfikuje typ następnego nagłówka, pozwalając określić czy jest to nagłówek rozszerzający czy nagłówek warstwy wyższej. W przypadku tego drugiego, wartość pola jest identyczna z wartością pola w protokole IPv4
• Liczba etapów – określa ilość węzłów, po odwiedzeniu których pakiet zostaje porzucony. W poprzedniej wersji protokołu pole to nosiło nazwę time to live i zawierało liczbę skoków, która była zmniejszana przez każdy odwiedzony węzeł
• Adres źródłowy (128 bitów) – adres węzła, który wysłał pakiet
• Adres docelowy (128 bitów) – adres węzła do którego adresowany jest pakiet

Transmisja IPv6

• 
  Natywna transmisja IPv6 w Ethernecie

                    Ethertype 86DD (IPv4 0800)

                    Multicast MAC Address 33-33-…

• 
  Tunele 6in4

 Dane 6in4 są przesyłane przez Internet IPv4 wewnątrz pakietów IPv4, które mają ustawiony numer protokołu na 41. Ten numer protokołu jest specjalnie wykorzystywany do hermetyzacji IPv6. Problemem tej metody jest bezpieczeństwo, ponieważ łatwo podszyć się pod host końcowy. Połączenie to jest realizowane dzięki brokerom takim jak Hurricane Electric oraz SixXS.

• 
  Tunele 6to4

Pozwala podłączyć się do sieci za pomocą protokołu IPv6 każdemu kto posiada publiczny adres IP oraz posiada dostęp do adresu 192.88.99.1.

• 
  Tunele Teredo

Teredo został opracowany przez Christian’a Huitema z Microsoft’u, jest technologią pozwalającą twożyć tunel nawet zza NAT’a, np routera domowego. Nasłuch prowadzi na porcie UDP 3544. Domyślnie zainstalowany w systemach Windows od wersji VISTA. Istnieje również implementacja na systemy Linux o nazwie Miredo.

• 
  Tunele 6rd

Pozwala na łatwe wdrożenie IPv6 przez dostawców internetowych.

• 
  Tunele ISATAP

ISATAP  ( Inter Site Automatic Tunneling Address Protocol), pomaga w przejściu na infrastrukturę IPv6. Karta ISATAP hermetyzuje pakiety IPv6 przy użyciu nagłówka IPv4. Ta funkcja umożliwia klientowi transportowanie ruchu IPv6 przez infrastrukturę IPv4. Technologia ta wykorzystuje technologię NBMA, nie posiada pakietów broadcast oraz multicast, zamiast nich jest potrzebna odpowiednia infrastruktura przełączników lub obwodów wirtualnych, tworząc stałe połączenie pomiędzy hostami.

Przykłady programów wykorzystujących IPv6

• FileZilla,
• Google Chrome,
• Internet Explorer,
• Mozilla Firefox,
• Mozilla Thunderbird,
• Opera,
• Outlook Express,
• Skype,
• Safari,
• Windows Media Player,
• µTorrent.