پرش به محتویات

آموزش IPv6؛ شب اول: مدل ذهنی IPv6

IPv6 فقط «IPv4 با آدرس‌های بزرگ‌تر» نیست. در این شب، ساختار آدرس، Scopeها، نبود Broadcast و نقش حیاتی ICMPv6 را می‌شناسیم.

آدرس IPv6 از ۱۲۸ بیت ساخته می‌شود. در یک LAN معمولی، Prefix برابر /64 است: ۶۴ بیت نخست Subnet و ۶۴ بیت باقی‌مانده Interface ID را مشخص می‌کنند. هر Interface می‌تواند هم‌زمان چند آدرس داشته باشد و سیستم‌عامل برای هر اتصال، آدرس مبدأ مناسب را انتخاب می‌کند.

2001:db8:1200:0010:0000:0000:0000:0080
|-------------------|-------------------|
     network /64          interface ID

محدوده‌های مهم

نوع محدوده یا نمونه کاربرد
Unspecified ::/128 «بدون آدرس»؛ نباید Assign شود
Loopback ::1/128 همین Host
Link-local fe80::/10 فقط یک Link لایهٔ ۲؛ خودکار ساخته می‌شود
ULA fc00::/7؛ عملاً یک /48 تصادفی از fd… شبکهٔ داخلی و غیرقابل Route در اینترنت
Global Unicast عمدتاً 2000::/3 با وجود Route و مجوز Firewall، عمومی و قابل Route
Multicast ff00::/8 ارتباط یک‌به‌چند و جایگزین کاربردهای Broadcast
مستندسازی 2001:db8::/32 فقط مثال؛ هرگز برای Production نیست

IPv6 مفهوم Broadcast ندارد؛ Neighbor Discovery و کشف سرویس از Multicast استفاده می‌کنند. Router نیز Packet عبوری را Fragment نمی‌کند. مبدأ با Path MTU Discovery اندازهٔ Packet را تنظیم می‌کند؛ بنابراین پیام ICMPv6 از نوع Packet Too Big باید عبور کند.

مسیر معمول تحویل چنین است:

application -> DNS A/AAAA -> source/destination selection -> route lookup
            -> Neighbor Discovery on next-hop link -> firewall -> Internet

برای LAN، /64 انتخاب استاندارد SLAAC است. یک /56 شامل ۲۵۶ Subnet مستقل /64 می‌شود؛ اختصاص یک /64 به هر VLAN اتلاف آدرس نیست، بلکه بخشی از طراحی پروتکل است.

آزمایش

ip -br link
ip -br -6 address
ip -6 route
ip -6 neighbor
ping -6 -c 3 ::1

اگر دو Host در یک LAN دارید، آدرس Link-local یکی را از دیگری آزمایش کنید:

ping -6 -c 3 'fe80::abcd:ef12:3456:7890%enp1s0'

Zone یعنی %enp1s0 لازم است، چون یک آدرس Link-local یکسان ممکن است روی چند Interface وجود داشته باشد.

خودآزمایی

  1. آیا داشتن GUA به‌تنهایی Host را از اینترنت در دسترس می‌کند؟ خیر؛ Route و Firewall دسترسی را تعیین می‌کنند.
  2. آیا باید ICMPv6 را کامل غیرفعال کرد؟ خیر؛ عملکردهای پایهٔ IPv6 به آن وابسته‌اند.
  3. آیا یک Interface می‌تواند هم‌زمان Link-local، یک GUA پایدار و یک GUA موقت داشته باشد؟ بله.