Quest-ce quIPv6 ?

IPv6, ou Internet Protocol version 6, est le successeur d'IPv4, le protocole réseau que la plupart des Internet actuels utilisent. Initialement proposé en 1998, IPv6 est utilisé par les développeurs depuis le début des années 2000. Mais ce n'est qu'en 2017 qu'il a été ratifié comme véritable standard Internet par l'IETF ( Internet Engineering Task Force ).

Logiquement, il y avait un IPv5 entre IPv4 et IPv6. Cependant, la version 5 n'a jamais vu l'adaptation comme une norme. Il a été développé spécifiquement pour faciliter le streaming vidéo et est connu sous le nom de protocole Stream ou ST. Cependant, comme IPv4, il souffrait d'adresses disponibles très limitées. IPv4 et IPv5 utilisent un adressage 32 bits. Alors que IPv6 a été mis à niveau pour utiliser des adresses 128 bits à la place. Ceci, entre autres problèmes, a conduit à ignorer IPv5 en ce qui concerne la mise en œuvre des protocoles.

Pourquoi IPv6 ?

L'une des principales limitations dont souffrait IPv4 était le nombre limité d'adresses possibles. Pour résoudre ce problème de manière globale, IPv6 utilise un schéma d'adressage 128 bits par rapport au schéma d'adressage 32 bits d'IPv4. La limitation des adresses dans le protocole IPv6 est de 2128. Ou 3,4×1038 si vous préférez la notation SI, contre 232 en IPv4. Alors qu'IPv4 n'a "que" 4,3 milliards d'adresses possibles, 4 294 967 296 pour être précis, IPv6 offre 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 adresses possibles. C'est 340 trillions de trillions de trillions. Cela élimine pratiquement le problème des adresses limitées.

Au-delà de cela, IPv6 offre également des améliorations supplémentaires - il permet la multidiffusion comme spécification de base, alors que dans IPv4, il s'agissait d'une fonctionnalité facultative. La multidiffusion permet la transmission d'un paquet de données vers plusieurs destinations en une seule fois, plutôt que d'avoir diverses opérations.

D'autres améliorations incluent la gestion de paquets de données plus volumineux et des options de traitement et de configuration simplifiées. Un grand nombre des fonctions de base fournies avec IPv6 devaient également être implémentées à tout moment. Ce qui a conduit à des solutions compliquées pour des problèmes relativement simples à résoudre. Cela dit, IPv6 n'est pas aussi simple que d'être une "meilleure" version. Il apporte également avec lui un nouvel ensemble de problèmes qui manquaient à IPv4.

Défis et mise en œuvre

Bien qu'il s'agisse d'une amélioration incessante du protocole IPv4 concernant les adresses disponibles et plusieurs autres choses, certains problèmes empêchent IPv6 d'être facilement implémenté. Un obstacle majeur est que les deux protocoles ne sont pas interopérables et, par conséquent, ne peuvent pas communiquer directement entre eux. Il est possible d'exécuter des ordinateurs utilisant les deux simultanément dans une configuration appelée double pile. Les appareils à double pile sont désormais la norme. Bien qu'IPv6 ne puisse pas être utilisé s'il n'est pas activement pris en charge par le FAI.

Un défi a longtemps été le manque de prise en charge d'IPv6 dans les boîtiers de médiation, c'est-à-dire les routeurs des FAI et l'architecture dorsale Internet. Alors que les appareils et les serveurs des utilisateurs finaux sont mis à niveau relativement régulièrement et ont pris en charge IPv6 assez tôt, de nombreux boîtiers de médiation ne le prenaient pas en charge, torpillant essentiellement toute tentative de l'utiliser. La plupart des FAI le soutiennent désormais activement, certains ayant la majorité de leurs clients sur IPv6.

Une autre chose à considérer est le potentiel de répétition des erreurs de conception passées. Bien qu'IPv6 offre un vaste espace d'adressage, son plan de mise en œuvre est beaucoup plus similaire à l'utilisation originale d'IPv4. Plutôt que la conception CIDR moderne qui optimise l'utilisation efficace de l'espace d'adressage IPv4 limité. Au lieu d'utiliser efficacement la zone, il y aura 264 sous-réseaux, chacun avec 264 adresses possibles.

Cette architecture de conception peut à première vue sembler condamnée à répéter les modifications de conception d'IPv4 pour éviter la consommation d'espace d'adressage jusqu'à ce que vous réalisiez que 264 représente 4 milliards de fois plus de réseaux que d'adresses IPv4 possibles. Chacun avec 4 milliards de fois plus d'adresses possibles qu'il n'y a d'adresses IPv4 possibles. Cette décision de conception a été prise pour simplifier l'attribution d'adresses et l'agrégation de routes.

La mort d'un « pare-feu »

NAT était l'un des éléments clés de la fonctionnalité qui a permis d'éviter l'épuisement des adresses IPv4 pendant si longtemps. NAT permet à un routeur de convertir de nombreuses adresses IP internes en une adresse IP publique, réduisant ainsi le nombre d'adresses nécessaires à un réseau. Cela avait l'avantage supplémentaire d'agir essentiellement comme un pare-feu. Comme les communications entrantes inattendues n'ont pas pu être traduites vers un hôte interne et ont été abandonnées.

Avec la grande abondance d'adresses dans IPv6, il n'est plus nécessaire de conserver activement l'espace d'adressage. En tant que tel, l'intention de conception est de revenir au concept de bout en bout où les deux appareils communiquent directement plutôt que d'avoir un ou plusieurs systèmes NAT traduisant les adresses. Cela signifie que chaque appareil a son adresse IPv6 publique et que l'utilisation de NAT n'est généralement pas prévue.

Cela supprime la protection de l'effet de pare-feu fourni par NAT ; certains réseaux peuvent s'être appuyés sur la fonctionnalité de pare-feu. Cela signifie que sans véritable pare-feu mis en place, des appareils externes sur Internet, potentiellement contrôlés par des pirates, peuvent tenter de se connecter directement à l'adresse IP publique d'un appareil interne.

Conclusion

IPv6 est le successeur du schéma d'adressage IPv4 de longue date d'Internet. IPv4 devait être remplacé car son espace d'adressage limité était menacé et est maintenant épuisé. IPv6 offre un vaste espace d'adressage qui garantit que l'épuisement de l'espace d'adressage ne sera pas un problème pendant longtemps.

Le déploiement d'IPv6 a été long, pas aidé par le manque d'interopérabilité avec IPv4 et, pendant de nombreuses années, le manque de prise en charge d'IPv6 sur de nombreux périphériques réseau intermédiaires. Malgré cela, la prise en charge est désormais presque universelle, bien que le pourcentage de trafic utilisant IPv6 soit toujours nettement inférieur au trafic IPv4.