Просмотр кода страницы IPv6

{{Сетевой протокол
  |Аббр = IPv6
  |Название = Internet Protocol version 6
  |Уровень = Сетевой
  |Семейство = [[стек протоколов TCP/IP|TCP/IP]]
  |Создан = 1996
  |Порт = Нет 
  |Назначение = Адресация
  |Спецификация = RFC 8200
  |Клиенты = Реализации стека TCP/IP в [[Microsoft Windows]], [[Linux]] и [[BSD]]
  |Серверы = Реализации стека TCP/IP в [[Microsoft Windows|Windows]], [[Linux]] и [[BSD]]
|изображение=[[Файл:IPv6 header-en.svg|300px|Заголовок IPv6-пакета]]}}
[[Файл:World IPv6 launch badge.svg|thumb|Возможное официальное изображение]]
'''IPv6''', {{lang-en|'''Internet Protocol version 6'''}} — разработанная в [[IETF]] версия [[сетевой протокол|протокола]] [[Интернет]]а ([[IP]]), призванная решить проблемы, с которыми столкнулась его предыдущая версия [[IPv4]], за счёт целого ряда принципиальных изменений, в первую очередь — проблему исчерпания адресного пространства за счёт кардинально большего пула адресов.

Протокол IPv6 разработан в парадигме истинной [[Одноранговая сеть|одноранговой сети]], присущей [[Интернет]]у 1980-х и призван вернуть интернету [[Линейно связное пространство|связность]] сетевых устройств каждого с каждым{{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

Длина адреса IPv6 составляет 128 [[бит]], в отличие от 32 бит в адресе [[IPv4]], и 2<sup>128</sup> возможных адресов IPv6 позволяют выделить каждому жителю земли гигантское множество адресов для его личных устройств, из-за чего прямые сравнения адресных пространств этих протоколов не имеют смысла{{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

Из-за практического исчерпания адресного пространства после 2010 года резко снизилось ежегодное количество адресов IPv4, выделяемых [[Региональный интернет-регистратор|региональными интернет-регистраторами]] и регистраторы стали изыскивать резервы, в том числе возвращать и повторно выделять ранее выданные подсети{{sfn|Huston|2023|loc=IPv4 in 2022}}. В отличие от сильного снижения выделяемых адресов IPv4, количество выделяемых адресов IPv6 растёт год к году с редкими снижениями (одно из снижений было связано с пандемией [[COVID-19]]){{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

По статистике регистраторов сетевых адресов, на 2022 год больше всего адресов IPv6 ({{число|19|%}}) было выделено пользователям и организациям [[Соединённые Штаты Америки|США]], при этом в пересчёте на душу населения лидером была [[Швеция]]{{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

В январе 2024 года {{число|41|%}} посетителей [[сайт]]ов и [[Веб-служба|сервисов]] [[Google (компания)|Google]] обращались к ним по протоколу IPv6<ref>{{Cite web|url=https://www.google.com/intl/en/ipv6/statistics.html|title=IPv6|subtitle=Statistics|publisher=Google|lang=en|access-date=2024-02-09|archive-date=2024-02-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20240205063655/https://www.google.com/intl/en/ipv6/statistics.html|url-status=live}}</ref>.

В процессе перехода с IPv4 на IPv6 эти протоколы используются одновременно на устройствах с двойным [[стек]]ом протоколов ({{lang-en|dual stack}}), и постепенно доля трафика IPv6 в Интернете растёт. Использованию двойного стека протоколов способствует внедрение в устройствах технологии {{iw|Happy Eyeballs|«''Happy Eyeballs''»}}, спецификация которой была разработана IETF специально для плавного перехода от IPv4 к IPv6 (с ней поддерживающее двойной стек приложение предпочитает IPv6, и у операторов, внедряющих IPv6 с сохранением IPv4, снижаются затраты на трансляцию IPv4){{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

== История создания ==
В конце [[1980-е годы|1980-х]] стала очевидна необходимость разработки способов сохранения адресного пространства Интернета. В начале [[1990-е годы|1990-х]], несмотря на внедрение [[Бесклассовая адресация|бесклассовой адресации]], стало ясно, что этого недостаточно для предотвращения исчерпания адресов и необходимы дальнейшие изменения инфраструктуры Интернета.
К началу [[1992 год]]а появилось несколько предложений, и к концу 1992 года [[IETF]] объявила конкурс для рабочих групп на создание интернет-протокола следующего поколения ({{lang-en|IP Next Generation}} — IPng).
[[25 июля]] [[1994 год]]а IETF утвердила модель IPng, с образованием нескольких рабочих групп IPng. К [[1996 год]]у была выпущена серия [[RFC]], определяющих Интернет-протокол версии 6, начиная с RFC 1883.

[[Инженерный совет Интернета|IETF]] назначила новому протоколу версию 6, так как версия 5 была ранее назначена экспериментальному протоколу [[IPv5]], предназначенному для передачи [[Мультимедиа|видео и аудио]].

=== Исчерпание IPv4-адресов ===
{{main|Исчерпание IPv4-адресов}}
Оценки времени полного исчерпания IPv4-адресов различались в [[2000-е годы|2000-х]]. Так, в [[2003 год]]у директор [[APNIC]] Пол Уилсон ({{lang-en|Paul Wilson}}) заявил, что, основываясь на темпах развёртывания сети Интернет того времени, свободного адресного пространства хватит на одно—два десятилетия. В [[Сентябрь|сентябре]] [[2005 год]]а [[Cisco Systems]] предположила, что пула доступных адресов хватит на 4—5 лет.{{Нет АИ|8|03|2025}}

Региональные интернет-регистраторы активно выделяли операторам блоки адресов IPv4 вплоть до 2010 года включительно, затем адреса закончились, и с 2011 года количество выделяемых блоков резко снизилось. Регистраторы стали изыскивать резервы, в том числе возвращать и повторно использовать ранее выданные подсети. В 2022 году три подсети /24, возвращённые в 2019 году от не использовавших их операторов, оставались «придержанными»{{sfn|Huston|2023|loc=IPv4 in 2022}}.

[[3 февраля]] [[2011 год|2011]] агентство [[IANA]] распределило последние пять блоков /8 IPv4 [[региональный интернет-регистратор|региональным интернет-регистраторам]].
На этот момент ожидалось, что общий запас свободных блоков адресов у региональных интернет-регистраторов ([[RIR]]) закончится в течение срока от полугода ([[APNIC]]) до пяти лет ([[AfriNIC]])<ref>{{cite web|url=http://www.potaroo.net/ispcol/2011-02/rir.pdf|title=Registry Exhaustion Dates|access-date=2011-07-02|archive-url=https://www.webcitation.org/6113Y2SQH?url=http://www.potaroo.net/ispcol/2011-02/rir.pdf|archive-date=2011-08-17|url-status=dead}}</ref>.

По состоянию на сентябрь [[2015 год]]а об исчерпании общего запаса свободных блоков IPv4-адресов и ограничениях на выдачу новых диапазонов адресов объявили все региональные регистраторы, кроме [[AfriNIC]]; [[ARIN]] объявил о полном исчерпании свободных IPv4-адресов, а для остальных регистраторов этот момент прогнозируется начиная с [[2017 год]]а. Выделение IPv4-адресов в [[Европа|Европе]], [[Азия|Азии]] и [[Латинская Америка|Латинской Америке]] (регистраторы [[APNIC]], [[RIPE NCC]] и [[LACNIC]]) продолжается блоками /22 (по 1024 адреса)<ref name=Huston_08_2015>{{cite web|author=Geoff Huston|title=IPv4 Address Exhaustion in APNIC|url=http://www.potaroo.net/ispcol/2015-08/last8.html|date=2015-08-12|access-date=2015-12-12|language=en|archive-date=2016-01-21|archive-url=https://web.archive.org/web/20160121174035/http://www.potaroo.net/ispcol/2015-08/last8.html|url-status=live}}</ref><ref>{{cite web|author=|title=IPv4 Address Report|url=http://www.potaroo.net/tools/ipv4/|date=2015-12-12|access-date=2015-12-12|language=en|archive-date=2011-02-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20110219132954/http://www.potaroo.net/tools/ipv4/|url-status=live}}</ref>

Исчерпание адресов IPv4 привело к появлению механизма рыночной передачи блоков IPv4 между операторами интернета, и цены на этом рынке несколько лет подряд росли, в том числе из-за спекулятивных действий держателей адресов. На спекулятивный характер сделок рынка адресов IPv4 указывает небольшое число использований купленных блоков адресов. Чаще всего покупателями были спекулянты, которые после покупки выдерживали минимально требуемое регистраторами время и выставляли свои блоки на продажу по более высокой цене{{sfn|Huston|2023|loc=IPv4 address transfers}}.

За время функционирования рынка адресов IPv4 объёмы торговли на нём постепенно снижались. На снижение объёмов повлияло как исчерпание резервов, так и то, что держатели резервов адресного пространства IPv4 придерживали свои блоки адресов в ожидании повышения цен. К 2022 году рост цен на рынке адресов IPv4 остановился. Вероятных причин две. Первая — снижение спроса, вызванное ростом числа пользователей протокола IPv6, в частности, благодаря распространению устройств с двойным стеком и приложений, работающих по технологии «''Happy Eyeballs''». Вторая — стремление части держателей блоков IPv4 выгодно продать свои активы, что стимулировало их придержать имеющиеся резервы. К концу 2022 года из-за снижения спроса держать купленные для получения прибыли блоки адресов IPv4 спекулянтам стало рискованно, но и выставлять их на продажу единомоментно также являет собой риск обвалить цену{{sfn|Huston|2023|loc=Are transfers performing unused address recovery?}}.

Дефицит блоков адресов IPv4 (низкое предложение и высокая цена) создают ценовое давление дефицита и стимулируют операторов переходить на IPv6. В некий момент давление дефицита превысит стоимость внедрения IPv6, операторы начнут массовое его внедрение, и рынок адресов IPv4 рухнет{{sfn|Huston|2023|loc=IPv4 address leasing}}.

=== Тестирование протокола ===
[[8 июня]] [[2011 год]]а состоялся [[Международный день IPv6]] — мероприятие по тестированию готовности мирового интернет-сообщества к переходу с IPv4 на IPv6, в рамках которого участвовавшие в акции компании добавили к своим сайтам IPv6-записи на один день. Тестирование прошло успешно, накопленные данные были проанализированы и учтены при последующем внедрении протокола и для составления рекомендаций.{{Нет АИ|8|03|2025}}

=== Внедрение протокола ===
{{см. также|en:IPv6 deployment}}
Перевод на IPv6 начал осуществляться внутри [[Google (поисковая система)|Google]] с [[2008 год]]а.{{Нет АИ|8|03|2025}}

4 февраля 2008 года поддержка IPv6 была внедрена на шести [[Корневые серверы DNS|корневых серверах]] [[DNS]] из тринадцати<ref name="lru2008">{{Cite web|url=https://lenta.ru/news/2008/02/05/icann/|title=Началась замена IP-адресов всего интернета|lang=ru|website=Lenta.ru|date=2008-02-05|url-status=yes|archive-url=https://web.archive.org/web/20080207111003/http://www.lenta.ru/news/2008/02/05/icann/|archive-date=2008-02-07|access-date=2025-03-08}}</ref><ref name="icann">{{Cite web|url=https://www.icann.org/en/announcements/details/ipv6-address-added-for-root-servers-in-the-root-zone--addition-enhances-end-to-end-connectivity-for-ipv6-networks-4-2-2008-en|title=IPv6 Address Added for Root Servers in the Root Zone |subtitle=Addition enhances end-to-end connectivity for IPv6 networks |lang=en|website=[[ICANN]]|date=2008-02-04|url-status=yes|archive-url=https://web.archive.org/web/20210513192313/https://www.icann.org/en/announcements/details/ipv6-address-added-for-root-servers-in-the-root-zone--addition-enhances-end-to-end-connectivity-for-ipv6-networks-4-2-2008-en |archive-date=2021-05-13|access-date=2025-03-08}}</ref>.

В течение дня 8 июня 2011 года по инициативе [[Общество Интернета]] ({{lang-en|Internet Society}}, {{lang-en2|ISOC}}) у крупнейших в мире операторов интернета и хостеров было проведено испытание готовности инфраструктуры Интернета к внедрению протокола IPv6. Это испытание прошло в целом успешно, и специалисты {{lang-en2|ISOC}} сделали вывод о готовности всемирной сети к внедрению IPv6<ref name="hitech">{{Cite web|url=http://hitech.newsru.com/article/06Jun2012/ipv6launch |title=Всемирный перезапуск интернета: протокол IPv6 начал работать на постоянной основе|website=Технологии|publisher=Newsru.com|lang=ru|access-date=2025-03-08 |archive-date=2012-06-09 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120609043748/http://hitech.newsru.com/article/06jun2012/ipv6launch |url-status=live }}</ref>. 8 июня {{lang-en2|ISOC}} назвало [[Международный день IPv6|Международным днём IPv6]] ({{lang-en2|World IPv6 Day}})<ref name="worldipv6launch">{{cite web|lang=en|url=http://www.worldipv6launch.org/ |title=World IPv6 Launch|archive-date=20120303082257|archive-url=https://web.archive.org/web/20120303082257/http://www.worldipv6launch.org/}}</ref>.

6 июня 2012 года {{lang-en2|ISOC}} объявило об официальном запуске всемирной сети на протоколе IPv6 ({{lang-en2|World IPv6 Launch}})<ref name="hitech"/><ref name="worldipv6launch"/>. В этот день в полночь по Гринвичу (4 часа утра по московскому времени) крупнейшие мировые компании в отрасли информационных технологий официально включили на своем оборудовании и в своих сервисах поддержку протокола IPv6<ref name="hitech"/>.

К всемирному запуску IPv6 ведущие телекоммуникационные операторы обязались обеспечить поддержку IPv6 в таких масштабах, чтобы как минимум {{число|1|%}} пользователей Интернета могли сразу использовать IPv6<ref name="hitech"/>. (уже{{когда}} подписались [[AT&T]], [[Comcast]], {{iw|Free Telecom|Free Telecom|en|Free (ISP)}}, {{iw|Internode|Internode|en|Internode (ISP)}}, [[KDDI]], {{iw|Time Warner Cable|Time Warner Cable|en|Time Warner Cable}}, {{iw|XS4ALL|XS4ALL|en|XS4ALL}}).{{Нет АИ|8|03|2025}} Производители [[Сетевое оборудование|сетевого оборудования]] активируют IPv6 в качестве настроек по умолчанию в [[маршрутизатор]]ах (Cisco, [[D-Link]]). Веб-компании включат IPv6 на своих основных сайтах (Google, [[Facebook]], [[Bing|Microsoft Bing]], [[Yahoo! Search|Yahoo]]), а некоторые переводят на IPv6 также корпоративные сети.
В спецификации стандарта [[Мобильная радиосвязь|мобильных сетей]] [[3GPP Long Term Evolution|LTE]] указана обязательная поддержка протокола IPv6.{{Нет АИ|8|03|2025}}

В России на начало 2012 года проникновение IPv6 составляло {{число|6,7|%}} от общего числа сетей<ref name="hitech"/>.

В 2022 году IPv6 внедряли крупные государственные организации США{{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

== Сравнение с IPv4 ==
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Иногда утверждается{{кем}}, что новый протокол может обеспечить до 5·10<sup>28</sup> адресов на каждого жителя Земли. Такое большое адресное пространство было введено ради иерархичности адресов (это упрощает [[Маршрутизация|маршрутизацию]]). Тем не менее, увеличенное пространство адресов сделает [[NAT]] необязательным. Классическое применение IPv6 (по сети /64 на абонента; используется только unicast-адресация) обеспечит возможность использования более 300 млн [[IP-адрес]]ов на каждого жителя Земли.

Из IPv6 убраны функции, усложняющие работу маршрутизаторов:
* Маршрутизаторы больше не должны фрагментировать пакет, вместо этого пакет отбрасывается с ICMP-уведомлением о превышении [[Maximum transmission unit|MTU]] и указанием величины MTU следующего канала, в который этому пакету не удалось войти. В IPv4 размер MTU в [[ICMP]]-пакете не указывался, и отправителю требовалось осуществлять подбор MTU техникой [[Maximum transmission unit#Path MTU discovery|Path MTU discovery]]. Для лучшей работы протоколов, требовательных к потерям, минимальный [[Maximum transmission unit|MTU]] поднят до 1280 байт. Фрагментация поддерживается как опция (информация о фрагментации пакетов вынесена из основного заголовка в расширенные) и возможна только по инициативе передающей стороны.
* Из IP-заголовка исключена контрольная сумма. С учётом того, что канальные ([[Ethernet]]) и транспортные ([[TCP]] и [[UDP]]) протоколы имеют свои контрольные суммы, ещё одна контрольная сумма на уровне IP воспринимается как излишняя. Кроме того, модификация поля ''hop limit'' (или ''TTL'' в IPv4) на каждом маршрутизаторе в IPv4 приводила к необходимости её постоянного перерасчёта.

Несмотря на больший по сравнению с предыдущей версией протокола размер адреса IPv6 (16 байтов вместо 4), заголовок пакета удлинился всего лишь вдвое: с 20 до 40 байт.

Улучшения IPv6 по сравнению с IPv4:
* В сверхскоростных сетях возможна поддержка огромных пакетов ([[Пакет IPv6#Джамбограммы|джамбограмм]]) — до 4 гигабайт;
* ''[[Time to live|Time to Live]]'' переименовано в ''Hop Limit'';
* Появились метки потоков и классы трафика;
* Появилось многоадресное вещание.

=== Автоконфигурация (Stateless Address Autoconfiguration — SLAAC) ===
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
При инициализации сетевого интерфейса ему назначается локальный IPv6-адрес, состоящий из префикса fe80::/10 и идентификатора интерфейса, размещённого в младшей части адреса. В качестве идентификатора интерфейса часто используется 64-битный расширенный уникальный идентификатор [[OUI#EUI-64|EUI-64]], часто ассоциируемый с [[MAC-адрес]]ом. Локальный адрес действителен только в пределах сетевого сегмента канального уровня и используется для обмена информационными [[ICMPv6]]-пакетами.

Для настройки других адресов узел может запросить информацию о настройках сети у маршрутизаторов, отправив ICMPv6-сообщение «Router Solicitation» на [[мультикаст|групповой]] адрес маршрутизаторов. Маршрутизаторы, получившие это сообщение, отвечают ICMPv6-сообщением «Router Advertisement», в котором может содержаться информация о сетевом префиксе, адресе [[Сетевой шлюз|шлюза]], адресах рекурсивных [[DNS]] серверов<ref>J. Jeong; S. Park; L. Beloeil; S. Madanapalli (November 2010) ''[http://tools.ietf.org/html/rfc6106.html IPv6 Router Advertisement Options for DNS Configuration] {{Wayback|url=http://tools.ietf.org/html/rfc6106.html |date=20140531212414 }}'', [[IETF]]. RFC{{nbsp}}6106.</ref>, [[Maximum transmission unit|MTU]] и множестве других параметров. Объединяя сетевой префикс и идентификатор интерфейса, узел получает новый адрес. Для защиты персональных данных идентификатор интерфейса может быть заменён на [[Генератор псевдослучайных чисел|псевдослучайное число]].

Для большего административного контроля может быть использован [[DHCPv6]], позволяющий администратору маршрутизатора назначать узлу конкретный адрес.

Для [[Интернет-провайдер|провайдеров]] может использоваться функция делегирования префиксов клиенту, что позволяет клиенту просто переходить от провайдера к провайдеру, без изменения каких-либо настроек.

== Метки потоков ==
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Введение в протоколе IPv6 поля «Метка потока» позволяет значительно упростить процедуру маршрутизации однородного потока пакетов. Поток — это последовательность пакетов, посылаемых отправителем определённому адресату. При этом предполагается, что все пакеты данного потока должны быть подвергнуты определённой обработке. Характер данной обработки задаётся дополнительными заголовками.

Допускается существование нескольких потоков между отправителем и получателем. Метка потока присваивается узлом-отправителем путём генерации псевдослучайного 20-битного числа. Все пакеты одного потока должны иметь одинаковые заголовки, обрабатываемые [[маршрутизатор]]ом.

При получении первого пакета с меткой потока маршрутизатор анализирует дополнительные заголовки, выполняет предписанные этими заголовками функции и запоминает результаты обработки (адрес следующего узла, опции заголовка переходов, перемещение адресов в заголовке маршрутизации и т. д.) в локальном [[кэш]]е. Ключом для такой записи является комбинация адреса источника и метки потока. Последующие пакеты с той же комбинацией адреса источника и метки потока обрабатываются с учётом информации кэша без детального анализа всех полей заголовка.

Время жизни записи в [[кэш]]е составляет не более 6 секунд, даже если пакеты этого потока продолжают поступать. При обнулении записи в кэше и получении следующего пакета потока пакет обрабатывается в обычном режиме, и для него происходит новое формирование записи в кэше. Указанное время жизни потока может быть явно определено узлом-отправителем с помощью протокола управления или опций заголовка переходов и может превышать 6 секунд.

Обеспечение безопасности в протоколе IPv6 осуществляется с использованием протокола [[IPsec]], поддержка которого является обязательной для данной версии протокола.

== QoS ==
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Приоритет пакетов маршрутизаторы определяют на основе первых шести бит поля ''Traffic Class''. Первые три бита определяют класс трафика, оставшиеся биты определяют приоритет удаления. Чем больше значение приоритета, тем выше [[QoS|приоритет]] пакета.

{|class="standard"
|+Разработчики IPv6 рекомендуют использовать для определённых категорий приложений следующие коды класса трафика:
!Класс трафика||Назначение
|-
|0||Нехарактеризованный трафик
|-
|1||Заполняющий трафик (сетевые новости)
|-
|2||Несущественный информационный трафик (электронная почта)
|-
|3||Резерв
|-
|4||Существенный трафик ([[FTP]], [[HTTP]], [[Network File System|NFS]])
|-
|5||Резерв
|-
|6||Интерактивный трафик ([[Telnet]], [[X-terminal]], [[SSH]])
|-
|7||Управляющий трафик ([[Маршрутная информация]], [[SNMP]])
|}

== Механизмы безопасности ==
Стандарт IPv6 требует поддержки шифрования [[IPsec]]{{sfn|Huston|2023|loc=IPv6 in 2022}}.

В отличие от [[SSL]] и [[TLS]], протокол [[IPsec]] позволяет [[Шифрование|шифровать]] любые данные (в том числе [[UDP]]) без необходимости какой-либо поддержки со стороны [[Прикладное ПО|прикладного ПО]].{{Нет АИ|8|03|2025}}

== Основы адресации IPv6 ==
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
{{main|IPv6-адрес}}
Существуют различные типы адресов IPv6: одноадресные ([[Unicast]]), групповые ([[Anycast]]) и многоадресные ([[Multicast]]).

Адреса типа Unicast хорошо всем известны. Пакет, посланный на такой адрес, достигает в точности интерфейса, который этому адресу соответствует.

Адреса типа Anycast синтаксически неотличимы от адресов Unicast, но они адресуют группу интерфейсов. Пакет, направленный такому адресу, попадёт в ближайший (согласно метрике маршрутизатора) интерфейс. Адреса Anycast могут использоваться только маршрутизаторами.

Адреса типа Multicast идентифицируют группу интерфейсов. Пакет, посланный на такой адрес, достигнет всех интерфейсов, привязанных к группе многоадресного вещания.

Широковещательные адреса IPv4 (обычно xxx.xxx.xxx.255) выражаются адресами многоадресного вещания IPv6. Крайние адреса подсети IPv6 (например, xxxx: xxxx: xxxx: xxxx:0:0:0:0 и xxxx: xxxx: xxxx: xxxx: ffff: ffff: ffff: ffff для подсети /64) являются полноправными адресами и могут использоваться наравне с остальными.

Группы цифр в адресе разделяются двоеточиями (например, fe80:0:0:0:200:f8ff:fe21:67cf). Незначащие старшие нули в группах могут быть опущены. Большое количество нулевых групп может быть пропущено с помощью двойного двоеточия (fe80::200:f8ff:fe21:67cf). Такой пропуск должен быть единственным в адресе.

=== Типы Unicast-адресов ===

==== Глобальные ====
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Соответствуют публичным IPv4-адресам. Могут находиться в любом не занятом диапазоне. В настоящее время [[Региональный интернет-регистратор|региональные интернет-регистраторы]] распределяют блок адресов 2000::/3 (с 2000:: по 3FFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF)<ref>{{Cite web|url=https://www.iana.org/assignments/ipv6-unicast-address-assignments/ipv6-unicast-address-assignments.xhtml|title=IPv6 Global Unicast Address Assignments|publisher=www.iana.org|access-date=2019-10-02|archive-date=2018-02-22|archive-url=https://web.archive.org/web/20180222014929/https://www.iana.org/assignments/ipv6-unicast-address-assignments/ipv6-unicast-address-assignments.xhtml|url-status=live}}</ref>.

==== [[Link-local address|Link-Local]] ====
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Соответствуют автосконфигурированным с помощью протокола [[Zeroconf|APIPA]] IPv4 адресам. Начинаются с FE80:.

Используется:
# В качестве исходного адреса для Router Solicitation(RS) и Router Advertisement(RA) сообщений, для обнаружения [[маршрутизатор]]ов.
# Для обнаружения соседей (эквивалент [[ARP]] для [[IPv4]]).
# Как next-hop-адрес для [[маршрут]]ов.

==== Unique-Local ====
RFC 4193 описывает адресное пространство ''Unique-Local'', назначение которого аналогично адресам интранета в версии IPv4 (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 и 192.168.0.0/16), адреса этих подсетей IPv6 — FCxx: и FDxx:<ref>RFC 4193</ref>.

=== Типы Multicast-адресов ===
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Адреса мультикаст бывают двух типов:
* Назначенные (''Assigned multicast'') — специальные адреса, назначение которых предопределено. Это зарезервированные для определённых групп устройств мультикастовые адреса. Отправляемый на такой адрес пакет будет получен всеми устройствами, входящими в группу.
* Запрошенные (''Solicited multicast'') — остальные адреса, которые устройства могут использовать для прикладных задач. Адрес этого типа автоматически появляется, когда на некотором интерфейсе появляется юникастовый адрес. Адрес формируется из сети FF02:0:0:0:0:1:FF00::/104, оставшиеся 24 бита — такие же, как у настроенного юникастового адреса.

== Формат пакета ==
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
{{main|Пакет IPv6}}
Пакеты состоят из управляющей информации, необходимой для доставки пакета адресату, и полезных данных, которые требуется переслать. Управляющая информация делится на содержащуюся в основном фиксированном заголовке, и содержащуюся в одном из необязательных дополнительных заголовков. Полезные данные, как правило, это [[дейтаграмма]] или фрагмент протокола более высокого [[Транспортный уровень|транспортного уровня]], но могут быть и данные [[Сетевой уровень|сетевого уровня]] (например [[ICMPv6]], [[OSPF]]).

IPv6-пакеты обычно передаются с помощью протоколов канального уровня, таких как [[Ethernet]], который [[Инкапсуляция (компьютерные сети)|инкапсулирует]] каждый пакет в [[Кадр (телекоммуникации)|кадр]]. Но IPv6-пакет может быть передан с помощью [[Туннелирование (компьютерные сети)|туннельного]] протокола более высокого уровня, например в [[6to4]] или [[Teredo (сетевой протокол)|Teredo]].

== Нотация ==
{{Нет источников в разделе |дата=2025-03-08}}
Адреса IPv6 отображаются как восемь четырёхзначных [[Шестнадцатеричная система счисления|шестнадцатеричных чисел]] (то есть групп по четыре символа), разделённых двоеточием.
Пример адреса:
 <nowiki>2001:0db8:11a3:09d7:1f34:8a2e:07a0:765d</nowiki>

Если две и более групп подряд равны 0000, то они могут быть опущены и заменены на двойное двоеточие (::). Незначащие старшие нули в группах могут быть опущены. Например, 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:ae21:ad12 может быть сокращён до 2001:db8::ae21:ad12, или 0000:0000:0000:0000:0000:0000:ae21:ad12 может быть сокращён до ::ae21:ad12. Сокращению не могут быть подвергнуты 2 разделённые нулевые группы из-за возникновения неоднозначности.

Также есть специальная нотация для записи встроенного и отображённого IPv4 на IPv6. В ней последние 2 группы знаков заменены на IPv4-адрес в его формате. Пример:
 <nowiki>::ffff:192.0.2.1</nowiki>

При использовании IPv6-адреса в [[URL]] необходимо заключать адрес в квадратные скобки:
 <nowiki>http://[2001:0db8:11a3:09d7:1f34:8a2e:07a0:765d]/</nowiki>

Если необходимо указать порт, то он пишется после скобок:
 <nowiki>http://[2001:0db8:11a3:09d7:1f34:8a2e:07a0:765d]:8080/</nowiki>

== Зарезервированные адреса IPv6 ==
{| class="wikitable" style="width:90%"
|+Зарезервированные подсети<ref>{{cite web|title=IPv6|url=https://docs.freebsd.org/ru/books/handbook/advanced-networking/#network-ipv6|website=docs.freebsd.org|access-date=2023-11-17|lang=ru|archive-url=https://web.archive.org/web/20231101011002/https://docs.freebsd.org/ru/books/handbook/advanced-networking/#network-ipv6|archive-date=2023-11-01}}</ref><ref>{{cite web|title=Internet Protocol Version 6 Address Space|url=https://www.iana.org/assignments/ipv6-address-space/ipv6-address-space.xhtml|website=iana.org|access-date=2023-11-17|lang=en|archive-url=https://web.archive.org/web/20231111095817/https://www.iana.org/assignments/ipv6-address-space/ipv6-address-space.xhtml|archive-date=2023-11-11}}</ref>
|-
! Адрес IPv6 
! Длина префикса (бит)
! Описание
! Примечание
|-
!style="text-align:left"| ::
| style="text-align:center"| 128
| style="text-align:center"| —
| см. 0.0.0.0 в [[IPv4]]
|-
!style="text-align:left"| ::1
|style="text-align:center"| 128
| [[loopback]] адрес
| см. 127.0.0.0/8 в [[IPv4]]
|-
!style="text-align:left"| ::xx.xx.xx.xx
| style="text-align:center"| 96
| встроенный [[IPv4]]
| Нижние 32 бита это адрес [[IPv4]]. Также называется ''[[IPv4]]-совместимым IPv6 адресом''. Устарел и больше не используется.
|-
!style="text-align:left"| ::ffff:xx.xx.xx.xx
| style="text-align:center"| 96
| Адрес IPv4, отображённый на IPv6
| Нижние 32 бита — это адрес [[IPv4]] для хостов, не поддерживающих IPv6.
|-
!style="text-align:left"| 64:ff9b::
| style="text-align:center"| 96
| {{не переведено|NAT64||en|NAT64}}
| Зарезервирован для доступа из подсети IPv6 к публичной сети IPv4 через механизм трансляции NAT64<ref name=Cisco_NAT64>{{Cite web |url=http://docwiki.cisco.com/wiki/IPv6_only_setup_with_NAT64 |title=IPv6 only setup with NAT64 |access-date=2016-02-20 |archive-date=2016-03-03 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160303042355/http://docwiki.cisco.com/wiki/IPv6_only_setup_with_NAT64 |url-status=live }}</ref><ref name="RFC6146">RFC 6146 «Stateful NAT64: Network Address and Protocol Translation from IPv6 Clients to IPv4 Servers»</ref>
|-
!style="text-align:left"| 2001::
| style="text-align:center"| 32
| [[Teredo (сетевой протокол)|Teredo]]
| Зарезервирован для туннелей Teredo в RFC 4380
|-
!style="text-align:left"| 2001:db8::
| style="text-align:center"| 32
| Документирование
| Зарезервирован для примеров в документации в RFC 3849
|-
!style="text-align:left"| 2002::
| style="text-align:center"| 16
| [[6to4]]
| Зарезервирован для туннелей 6to4 в RFC 3056
|-
!style="text-align:left"| fe80:: — febf::
| style="text-align:center"| 10
| [[Link-local address|link-local]]<ref>{{Cite web |url=https://tools.ietf.org/html/rfc4291#section-2.5.6 |title=RFC 4291 — 2.5.6 Link-Local IPv6 Unicast Addresses |access-date=2017-10-14 |archive-date=2020-03-07 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200307043849/https://tools.ietf.org/html/rfc4291#section-2.5.6 |url-status=live }}</ref><ref>{{Cite web |url=https://tools.ietf.org/html/rfc4862#section-5.3 |title=RFC 4862 — 5.3 Creation of Link-Local Addresses |access-date=2017-10-14 |archive-date=2019-12-18 |archive-url=https://web.archive.org/web/20191218124156/https://tools.ietf.org/html/rfc4862#section-5.3 |url-status=live }}</ref>
| Аналог 169.254.0.0/16 в IPv4
|-
!style="text-align:left"| fec0:: — feff::
| style="text-align:center"| 10
| site-local

| Помечен как устаревший в RFC 3879 (Аналог внутренних сетей 10.0.0.0/8; 172.16.0.0/12; 192.168.0.0/16)
|-
!style="text-align:left"| fc00::
| style="text-align:center"| 7
| Unique Local Unicast
| Пришёл на смену Site-Local RFC 4193
|-
!style="text-align:left"| ff00::
| style="text-align:center"| 8
|Multicast
|RFC 3513
|-
! style="text-align: left;" |3fff::
| style="text-align: center;" |20
|Документирование
|Зарезервирован для примеров в документации в RFC 9637
|}

== См. также ==
<!--* [[ICMPv6]]-->
* [[IPv6-адрес]]
* [[IPv4]]
* [[IPv5]]
* [[Teredo (сетевой протокол)|Teredo]] — протокол инкапсуляции IPv6 в IPv4 UDP
* [[6to4]] — протокол инкапсуляции IPv6 в IPv4
* [[6rd]] — механизм перехода с IPv4 на IPv6 в пределах одной сети
* [[TCP/IP]]
* [[SCTP]]
* [[Международный день IPv6]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* {{Публикация|книга|заглавие=IPv6 address types|ссылка=https://www.ripe.net/media/documents/RIPE-IPv6AddressTypes-A5-v7HR.pdf|год=2019|ref=RIPE|язык=en|издание=v7|издательство=RIPE|архив дата=2024-06-22|архив=https://web.archive.org/web/20240622102429/https://www.ripe.net/media/documents/RIPE-IPv6AddressTypes-A5-v7HR.pdf|ответственный=RIPE NCC|месяц=05|день=13|страниц=2}}
* {{Публикация|статья|заглавие=Обзор протокола Интернета версии 6 (IPv6)|ссылка=https://learn.microsoft.com/ru-ru/dotnet/fundamentals/networking/ipv6-overview|год=2023|ref=Microsoft Learn|издание=Документация по основам .NET|издательство=Microsoft Learn|автор=|автор имя=|автор2=|автор2 имя=|архив дата=20240428100901|архив=https://web.archive.org/web/20240428100901/https://learn.microsoft.com/ru-ru/dotnet/fundamentals/networking/ipv6-overview|месяц=04|день=11}}
* {{Публикация|статья|заглавие=Руководство по настройке IPv6 в Windows для опытных пользователей|ссылка=https://web.archive.org/web/2/https://learn.microsoft.com/ru-ru/troubleshoot/windows-server/networking/configure-ipv6-in-windows|год=2025|ref=KB929852|издание=Windows Server|издательство=Microsoft Learn|инфо=KB929852|автор=|автор имя=|автор2=|автор2 имя=|автор3=|автор3 имя=|автор4=|архив дата=|архив=|месяц=01|день=20}}
* {{Публикация|статья|заглавие=Сравнение IPv4 и IPv6|ссылка=https://www.ibm.com/docs/ru/i/7.3?topic=6-comparison-ipv4-ipv6|год=2021|ref=IBM|издание=IBM i 7.3|архив дата=20240729205121|архив=https://web.archive.org/web/20240729205121/https://www.ibm.com/docs/ru/i/7.3?topic=6-comparison-ipv4-ipv6}}
* {{Публикация|статья|заглавие=Internet IP Address 2025 Report|ссылка=https://www.ip2location.com/reports/internet-ip-address-2025-report|год=2025|ref=IP2Location|язык=en|издание=IP2Location|архив дата=20250304090100|архив=https://web.archive.org/web/20250304090100/https://www.ip2location.com/reports/internet-ip-address-2025-report}}
* {{Публикация|статья|заглавие=IP addressing through 2022|ссылка=https://blog.apnic.net/2023/01/23/ip-addressing-through-2022/|год=2023|ref=Huston|язык=en|издание=APNIC|автор=Huston|автор имя=G.|архив дата=20230123003504|архив=https://web.archive.org/web/20230123003504/https://blog.apnic.net/2023/01/23/ip-addressing-through-2022/|месяц=01|день=23}}

== Ссылки ==
* {{Cite web|url=https://www.google.com/intl/en/ipv6/statistics.html|title=Statistics|lang=en|website=IPv6|publisher=Google|ref=Google IPv6 Statistics}}
* {{Cite web|url=https://version6.ru/|title=Протокол IPv6|lang=ru|website=IPv6}}
* {{Cite web|url=https://test-ipv6.com/index.html.ru_RU|title=Проверьте ваше IPv6 подключение|website=Тест IPv6|lang=ru}}
* {{Cite web|url=https://habr.com/ru/articles/773708/|title=Знакомство с IPv6 на практике|website=Хабр|lang=ru|first=С.|last=Федотов|date=2023-11-13}}
* {{Cite web|url=https://www.networkeducation.ru/video/track/ipv6|title=Введение в протокол IPv6|subtitle=серия вебинаров|lang=ru|website=Network Education}}

{{IPv6}}
{{IPstack}}

[[Категория:Протоколы сетевого уровня]]
[[Категория:IPv6| ]]