IPv6-Adressen lesen und verkürzen

Eine IPv6-Adresse besteht aus 128 Bits und wird als acht Gruppen mit jeweils vier Hexadezimalziffern geschrieben, die durch Doppelpunkte getrennt sind. Jede Gruppe steht für 16 Bits, und acht mal 16 ergibt 128.

Ein Beispiel ist 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329. Die Doppelpunkte ersetzen die Punkte der IPv4-Schreibweise.

IPv6 verwendet das Hexadezimalsystem (Basis 16) mit den Ziffern 0–9 und den Buchstaben a–f. Der Buchstabe a steht für 10, b für 11 und f für 15.

Jede Hexadezimalziffer steht für 4 Bits. Vier Hexadezimalziffern ergeben also 16 Bits – eine Gruppe. Das Hexadezimalsystem hält die lange 128-Bit-Adresse kompakt und für Menschen lesbar.

Die erste Verkürzungsregel entfernt führende Nullen innerhalb jeder Gruppe. Aus der Gruppe 0db8 wird db8 und aus 0042 wird 42.

Entfernt werden nur führende Nullen. Eine vollständig aus Nullen bestehende Gruppe (0000) wird zu einer einzelnen 0 verkürzt. Nachgestellte oder mittlere Nullen dürfen Sie nicht entfernen, sondern nur Nullen am Anfang einer Gruppe.

Die zweite Regel ersetzt eine zusammenhängende Folge vollständig aus Nullen bestehender Gruppen durch einen doppelten Doppelpunkt (::). :: steht für so viele Nullgruppen wie erforderlich, damit insgesamt acht Gruppen vorhanden sind.

Aus 2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329 wird daher 2001:db8::ff00:42:8329: Drei Nullgruppen werden zu :: zusammengefasst.

Der doppelte Doppelpunkt (::) darf in einer Adresse nur einmal vorkommen. Bei zweimaliger Verwendung wäre nicht erkennbar, für wie viele Nullgruppen jedes :: steht, wodurch die Adresse mehrdeutig würde.

Wenn zwei getrennte Nullfolgen vorhanden sind, fassen Sie die längere mit :: zusammen und schreiben Sie die andere als einzelne 0-Gruppen aus.

Beginnen Sie mit 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001.

• Führende Nullen entfernen: 2001:db8:0:0:0:0:0:1
• Die Nullfolge zusammenfassen: 2001:db8::1

Die verkürzte Form ist wesentlich leichter zu lesen und zu schreiben, stellt aber exakt denselben 128-Bit-Wert dar.

Um eine Adresse zu erweitern, machen Sie die Regeln rückgängig. Bei 2001:db8::1 zählen Sie die vorhandenen Gruppen (2001, db8, 1 – also drei Gruppen); :: füllt die fehlenden 5 Gruppen mit Nullen auf.

Stellen Sie auch die führenden Nullen wieder her: Daraus wird 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001. Das Erweitern hilft beim exakten Vergleichen von Adressen.

Die IPv6-Loopback-Adresse ist ::1 und entspricht der IPv4-Adresse 127.0.0.1. Vollständig ausgeschrieben lautet sie 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001.

Die nicht spezifizierte Adresse, die nur aus Nullen besteht, wird einfach zu :: verkürzt und bedeutet „keine Adresse“. Sie wird verwendet, bevor einem Gerät eine Adresse zugewiesen wurde.

Auch IPv6 verwendet eine Präfixlänge im CIDR-Stil, die mit einem Schrägstrich angegeben wird. Das Präfix zählt die Netzwerk-Bits, genau wie bei IPv4.

Ein sehr häufiges Präfix ist /64. Dabei identifizieren die ersten 64 Bits das Netzwerk und die letzten 64 Bits den Host (die Schnittstelle). Die meisten LANs verwenden ein /64.

Eine typische IPv6-Adresse teilt sich in ein 64-Bit-Netzwerkpräfix und einen 64-Bit-Schnittstellenbezeichner. Die Schnittstellen-ID wird häufig aus der MAC-Adresse des Geräts abgeleitet oder aus Datenschutzgründen zufällig erzeugt.

Diese klare Aufteilung bei /64 vereinfacht die Adressierung und unterstützt SLAAC, sodass Geräte aus dem angekündigten Präfix ihre eigenen Adressen erstellen können.

IPv6 wirkt anfangs ungewohnt, aber mit den beiden Regeln – führende Nullen entfernen und eine Nullfolge mit :: zusammenfassen – lässt sich fast alles bewältigen.

Üben Sie, einige Adressen von Hand zu verkürzen. Schon bald wird sich 2001:db8::1 so selbstverständlich lesen wie 192.168.1.1, und Sie können die Adresstypen von IPv6 erkunden.

Verkürzen Sie die Adresse.

Sie haben gelernt, IPv6-Adressen zu lesen und zu verkürzen.

• IPv6 umfasst 128 Bits: acht durch Doppelpunkte getrennte Gruppen mit jeweils vier Hexadezimalziffern.
• Regel 1: Entfernen Sie führende Nullen in jeder Gruppe.
• Regel 2: Fassen Sie eine Nullgruppenfolge mit :: zusammen (nur einmal).
• Die Loopback-Adresse ist ::1; die nicht spezifizierte Adresse ist ::.
• Ein /64-Präfix teilt die Adresse in eine Netzwerk- und eine Schnittstellenhälfte.