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Hanzhang ma 2025-02-24 23:38:58 +01:00
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@ -682,6 +682,150 @@ i) Erklären Sie anhand eines Beispiels auf einer Ihrer VMs wie link-local Adres
ii) Wie implementiert IPv6 „Broadcasts”? IPv6 是如何实现“广播”的? ii) Wie implementiert IPv6 „Broadcasts”? IPv6 是如何实现“广播”的?
iii) Welches sind die privaten Adressbereiche in IPv6, analog zu 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 und 192.168.0.0/16 in IPv4? IPv6 中的私有地址范围与 IPv4 中的 10.0.0.0/8、172.16.0.0/12 和 192.168.0.0/16 对应的是什么? iii) Welches sind die privaten Adressbereiche in IPv6, analog zu 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 und 192.168.0.0/16 in IPv4? IPv6 中的私有地址范围与 IPv4 中的 10.0.0.0/8、172.16.0.0/12 和 192.168.0.0/16 对应的是什么?**What Are the Private Address Ranges in IPv6, Equivalent to IPv4's 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, and 192.168.0.0/16?**
In **IPv6**, the equivalent of IPv4s private address ranges includes **Unique Local Addresses (ULA)** and **Link-Local Addresses**.
#### **1. Unique Local Addresses (ULA) Equivalent to IPv4 Private Addresses**
- **Address Range:** `FC00::/7` (commonly used as `FD00::/8`)
- **Similar to:** IPv4 **10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16**
- **Purpose:** Used for private networks **without global Internet access**.
- Structure:
```
FC00::/7
```
is divided as:
- `FC00::/8` (reserved, not widely used)
- `FD00::/8` (widely used for private networks)
- The next **40 bits** are a randomly generated "Global ID" to ensure uniqueness.
- The remaining **16 bits** are for subnetting.
Example ULA address:
```
FD12:3456:789A::/48
```
- These addresses are **not routable on the global Internet** but can be used across a large organization.
------
#### **2. Link-Local Addresses Equivalent to IPv4 APIPA (169.254.0.0/16)**
- **Address Range:** `FE80::/10`
- **Similar to:** IPv4 **169.254.0.0/16** (Automatic Private IP Addressing, APIPA)
- **Purpose:** Used for communication **within the same link (network segment)**.
- **Mandatory:** Every IPv6-enabled device **must** have a link-local address.
- **Not Routable:** Cannot be forwarded beyond the local network interface.
- **Automatically Assigned:** The address is generated based on the interface MAC address (Modified EUI-64) or a random value.
Example link-local address:
```
FE80::1a2b:3c4d:5e6f:7g8h/64
```
- Always used in local communication, like **Neighbor Discovery Protocol (NDP) and Router Advertisements (RA)**.
------
### **Comparison: IPv4 Private vs. IPv6 Private**
| **IPv4 Private Address** | **Equivalent IPv6 Address** | **Usage** |
| ------------------------ | --------------------------- | -------------------------------------------- |
| 10.0.0.0/8 | FD00::/8 (ULA) | Private networks |
| 172.16.0.0/12 | FD00::/8 (ULA) | Private networks |
| 192.168.0.0/16 | FD00::/8 (ULA) | Private home/enterprise networks |
| 169.254.0.0/16 (APIPA) | FE80::/10 (Link-Local) | Automatic addressing within the same network |
### **Conclusion**
- **`FD00::/8` (ULA) replaces IPv4 private addresses** (10.x.x.x, 172.16.x.x, 192.168.x.x).
- **`FE80::/10` (Link-Local) replaces IPv4 APIPA** (169.254.x.x) and is used for local communication.
Thus, **IPv6 provides private networking similar to IPv4 but with better uniqueness and flexibility**.
------
### **IPv6 中的私有地址范围,与 IPv4 中的 10.0.0.0/8、172.16.0.0/12 和 192.168.0.0/16 对应的是什么?**
**IPv6** 中,与 **IPv4 私有地址** 对应的主要是 **唯一本地地址ULA****链路本地地址Link-Local Address**
------
#### **1. 唯一本地地址ULA—— 对应 IPv4 私有地址**
- **地址范围:** `FC00::/7`(通常使用 `FD00::/8`
- **类似于:** IPv4 **10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16**
- **用途:** 供**私有网络使用,不能访问互联网**。
- 结构:
```
FC00::/7
```
进一步划分为:
- `FC00::/8`(保留地址,通常不使用)。
- `FD00::/8`(广泛用于私有网络)。
- 接下来的 **40 位** 是随机生成的 “Global ID”以确保不同网络中的 ULA 地址唯一。
- 其余 **16 位** 用于子网划分。
示例 ULA 地址:
```
FD12:3456:789A::/48
```
- **不会在全球互联网路由**,但可以用于大规模企业网络或 VPN 连接。
------
#### **2. 链路本地地址Link-Local Address—— 对应 IPv4 APIPA (169.254.0.0/16)**
- **地址范围:** `FE80::/10`
- **类似于:** IPv4 **169.254.0.0/16**(自动私有 IP 地址APIPA
- **用途:** 仅用于**同一链路(网络段)内的通信**。
- **强制要求:** 每个 IPv6 设备都**必须**拥有一个链路本地地址。
- **不可路由:** 不能跨网络转发,仅用于本地通信。
- **自动分配:** 设备启动时,会根据**接口 MAC 地址EUI-64或随机数**自动生成地址。
示例链路本地地址:
```
FE80::1a2b:3c4d:5e6f:7g8h/64
```
- 常用于**本地通信**,如 **邻居发现协议NDP和路由器通告RA**
------
### **IPv4 私有地址 vs. IPv6 私有地址**
| **IPv4 私有地址** | **对应 IPv6 地址** | **用途** |
| ---------------------- | -------------------- | ------------------ |
| 10.0.0.0/8 | FD00::/8 (ULA) | 私有网络 |
| 172.16.0.0/12 | FD00::/8 (ULA) | 私有网络 |
| 192.168.0.0/16 | FD00::/8 (ULA) | 私有家庭或企业网络 |
| 169.254.0.0/16 (APIPA) | FE80::/10 (链路本地) | 同一局域网自动通信 |
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### **总结**
- **`FD00::/8`ULA取代 IPv4 私有地址**10.x.x.x, 172.16.x.x, 192.168.x.x
- **`FE80::/10`(链路本地地址)取代 IPv4 APIPA 地址**169.254.x.x用于本地通信。
IPv6 提供了与 IPv4 类似的私有网络方案,但**解决了 IPv4 私有地址冲突的问题,提供更好的唯一性和灵活性**。
iv) Für besondere Zwecke, außer für den privaten Gebrauch, sind noch weitere Bereiche reserviert. Wie teilt sich der IPv6 Addressraum auf? Hinweis: IANA, ignorieren Sie die vom IETF reservierten Bereiche 除了私人用途外还有其他特殊用途的地址范围被保留。IPv6 地址空间如何划分?提示:请参考 IANA并忽略由 IETF 保留的范围。 iv) Für besondere Zwecke, außer für den privaten Gebrauch, sind noch weitere Bereiche reserviert. Wie teilt sich der IPv6 Addressraum auf? Hinweis: IANA, ignorieren Sie die vom IETF reservierten Bereiche 除了私人用途外还有其他特殊用途的地址范围被保留。IPv6 地址空间如何划分?提示:请参考 IANA并忽略由 IETF 保留的范围。