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Tech?Update!: Internet-Protokoll IPv6

Stichwort IP-Adressen-Knappheit bei IPv4 Die heute verbreitete und gebräuchliche vierte Version des Internet-Protokolls (IPv4) wurde 1981 definiert und fungierte seitdem als Treiber für die Expansion des Internets.

Doch mittlerweile stößt es an seine Grenzen und wird auf absehbare Zeit als Plattform für neue Technologien ausgedient haben. Ein wichtiges Stichwort ist in diesem Zusammenhang die Knappheit von IP-Adressen unter IPv4: Die 32-Bit-Kodierung dieses Protokolls ergibt etwas über 4 Milliarden IP-Adressen. Das ist zwar ein sehr großer Adressraum, jedoch hat die IANA (Internet Assigned Numbers Authority) in den Anfangsjahren mehrere riesige Adressbereiche (Class-A-Netze) überwiegend in den USA und in Europa vergeben. In diesen Gebieten ist die Adressknappheit daher auch noch kein großes Thema - für die Nachzügler allerdings, besonders die aufstrebenden Wirtschaftsnationen im asiatischen Raum sowie die Dritte Welt, wird es mitunter schon kritisch. Administratoren benutzen zum Teil Hilfsmethoden wie NAT (Network Address Translation), um die Skalierbarkeit bei IPv4 zu gewährleisten - der Preis dafür ist eine komplizierte Netzwerkadministration.

IPv6 basiert auf einer 128-Bit-Kodierung, was einen unvorstellbar großen Adressraum von 3.4 x 1038 IP-Adressen ergibt - pro Quadratmeter Erdoberfläche könnten so 6,5 x 1023 IP-Adressen vergeben werden. Wenn man davon ausgeht, dass künftig nicht nur Computer, Drucker, PDAs und ähnliche Geräte aus dem Computermarkt über IP-Adressen ins Netz eingebunden werden, sondern beispielsweise auch Anwendungen aus dem Markt für Home Entertainment (TV, Hi-Fi etc.) oder Intelligent Home-Anwendungen (z.B. die Steuerung von Kühlschränken, Heizungsanlagen, Beleuchtung, Jalousien etc. über Netzanschluss), so wird der Bedarf an IP-Adressen über das hinaus gehen, was IPv4 noch bereitstellen kann.

Wichtige Features von IPv6
Die wichtigsten Eigenschaften von IPv6 betreffen vor allem das Netzwerkmanagement und die Sicherheit. Dazu gehört die Autokonfiguration: IPv6-fähige Netzwerkgeräte bekommen vollautomatisch eine IP-Adresse zugewiesen.

Diese Funktion erleichtert auch eine Umnummerierung (Renumbering) zum Beispiel wenn ein Netzwerk den Provider wechselt. Bei IPv4 müssen Administratoren in solch einem Fall die IP-Adresse aller Netzwerkgeräte manuell umkonfigurieren. Bei großen Netzwerken wäre das praktisch gar nicht durchführbar, Administratoren greifen dann meist auf Hilfsmechanismen zurück, die allerdings die Performanz des Netzwerks beeinträchtigen. Bei IPv6 dageben muss lediglich der neue Adressbereich einmal am Router eingestellt werden - und die Autokonfiguration übernimmt den Rest automatisch.

IPv6 für Technologien der Zukunft
Besonders interessant ist das Internetprotokoll der zweiten Generation, wenn es um Zukunftstechnologien wie Mobile IP geht: Dabei ist es möglich, überall auf der Welt unter der gleichen IP-Adresse erreichbar zu sein. Und auch Verschlüsselungstechniken wie IPsec (IP Security) kann IPv6 wirksam unterstützen - nicht zuletzt, weil durch die Garantie von genügend einmalig zu vergebenden IP-Adressen die Grundidee der Peer-to-Peer-Verbindungen im Internet und in Netzwerken wieder verwirklicht werden kann. Allerdings muss man vom heutigen Standpunkt aus darauf hinweisen, dass hier noch in weiten Teilen Entwicklungsbedarf herrscht: Noch ist nicht alles einfach umzusetzen, was an Potenzial in IPv6 steckt.

Fazit: Es schadet überhaupt nicht, sich auch heute schon mit IPv6 zu befassen und sich für die Zukunft zu rüsten - zumal IPv6 in der Regel rückwärtskompatibel zu IPv4 ist. Softwareseitig kann man IPv6 als ein Upgrade von IPv4 betrachten. Bei Hardware allerdings gilt es zu prüfen, ob die Kompatibilität aufgrund der notwendigen Rechnerkapazität immer gegeben ist.

Ein weiterer Orientierungspunkt ist das dreistufige IPv6 Ready Logo-Programm des IPv6 Forums. Das Logo Phase 1 bekommen Geräte, welche über die für IPv6 notwendigen Kernprotokolle verfügen und mit anderen IPv6-Implementierungen kompatibel sind. Das Logo Phase 2 wird künftig an Produkte vergeben, die strikte Anforderungen des IPv6 Logo Komitees erfüllen, und beim Logo Phase 3 kommt die obligatorische Implementierung von IPSec dazu.

Weitere Informationen finden Sie im Internet:

IPv6 Forum: http://www.ipv6.org/
Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/IPv6
NetBSD: http://www.netbsd.org/Documentation/network/ipv6/