Ipv6-address-types

提供:Dev Guides
移動先:案内検索

IPv6-アドレスの種類と形式

16進数システム

IPv6アドレス形式を導入する前に、16進数システムについて調べます。 16進数は、16の基数(基数)を使用する位置番号システムです。 読み取り可能な形式で値を表すために、このシステムは0から9の値を表すために0から9の記号を使用し、10から15の値を表すためにAからFを使用します。 16進数のすべての数字は、0〜15の値を表すことができます。

image

{空} [画像:変換テーブル]

アドレス構造

IPv6アドレスは、128ビットを8つの16ビットブロックに分割したものです。 各ブロックは、コロン記号で区切られた4桁の16進数に変換されます。

たとえば、バイナリ形式で表され、8つの16ビットブロックに分割された128ビットのIPv6アドレスを次に示します。

'_0010000000000001 0000000000000000 0011001000111000 1101111111100001 0000000001100011 0000000000000000 0000000000000000 1111111011111011_

次に、各ブロックは16進数に変換され、「:」記号で区切られます。

'_2001:0000:3238:DFE1:0063:0000:0000:FEFB_

16進形式に変換した後でも、IPv6アドレスは長いままです。 IPv6は、アドレスを短縮するためのいくつかのルールを提供します。 規則は次のとおりです。

  • Rule.1:*先行ゼロを破棄:

ブロック5、0063では、(5番目のブロック)のように、先頭の2つの0を省略できます。

'_2001:0000:3238:DFE1:63:0000:0000:FEFB_

  • Rule.2:* 2つ以上のブロックに連続するゼロが含まれる場合、それらをすべて省略し、(6番目と7番目のブロック)などの二重コロン記号::に置き換えます。

'_2001:0000:3238:DFE1:63 :: FEFB_

連続するゼロのブロックは::で1回しか置換できないため、アドレスにゼロのブロックが残っている場合は、(2番目のブロック)のように1つのゼロに縮小できます。

'_2001:0:3238:DFE1:63 :: FEFB_

インターフェースID

IPv6には、3種類のユニキャストアドレススキームがあります。 アドレスの後半(最後の64ビット)は常にインターフェイスIDに使用されます。 システムのMACアドレスは48ビットで構成され、16進数で表されます。 MACアドレスは、世界中で一意に割り当てられていると見なされます。 インターフェイスIDは、MACアドレスのこの一意性を利用します。 ホストは、IEEEの拡張一意識別子(EUI-64)形式を使用して、インターフェイスIDを自動構成できます。 最初に、ホストは自身のMACアドレスを2つの24ビットの半分に分割します。 次に、16ビットの16進数値0xFFFEがMACアドレスの2つの半分に挟まれ、EUI-64インターフェイスIDが生成されます。

image

{空} [画像:EUI-64インターフェースID]

  • EUI-64 IDのIPv6インターフェイス識別子への変換*

EUI-64 IDをIPv6インターフェイス識別子に変換するために、EUI-64 IDの最上位の7番目のビットが補完されます。 例えば:

image

{空} [画像:IPV6インターフェースID]

グローバルユニキャストアドレス

このアドレスタイプは、IPv4のパブリックアドレスと同等です。 IPv6のグローバルユニキャストアドレスは、グローバルに識別可能で一意にアドレス指定できます。

image

{空} [画像:グローバルユニキャストアドレス]

グローバルルーティングプレフィックス:最も重要な48ビットは、特定の自律システムに割り当てられるグローバルルーティングプレフィックスとして指定されます。 グローバルルーティングプレフィックスの最上位3ビットは、常に001に設定されます。

リンクローカルアドレス

自動構成されたIPv6アドレスは、リンクローカルアドレスと呼ばれます。 このアドレスは常にFE80で始まります。 リンクローカルアドレスの最初の16ビットは、常に1111 1110 1000 0000(FE80)に設定されます。 次の48ビットは0に設定されるため、次のようになります。

image

{空} [画像:リンクローカルアドレス]

リンクローカルアドレスは、リンク(ブロードキャストセグメント)上のIPv6ホスト間の通信にのみ使用されます。 これらのアドレスはルーティングできないため、ルーターはこれらのアドレスをリンク外に転送することはありません。

一意のローカルアドレス

このタイプのIPv6アドレスはグローバルに一意ですが、ローカル通信で使用する必要があります。 このアドレスの後半にはインターフェイスIDが含まれ、前半はプレフィックス、ローカルビット、グローバルID、およびサブネットIDに分割されます。

image

{空} [画像:一意のローカルアドレス]

プレフィックスは常に1111 110に設定されます。 Lビット。アドレスがローカルに割り当てられている場合、1に設定されます。 これまでのところ、0に対するLビットの意味は定義されていません。 したがって、一意のローカルIPv6アドレスは常に「FD」で始まります。

IPv6ユニキャストアドレスの範囲:

image

{空} [画像:IPv6ユニキャストアドレススコープ]

リンクローカルアドレスの範囲はセグメントに制限されます。 一意のローカルアドレスはローカルにグローバルですが、インターネット経由ではルーティングされないため、範囲は組織の境界に制限されます。 グローバルユニキャストアドレスはグローバルに一意であり、認識可能です。 インターネットv2アドレッシングの本質を作ります。