IPv6 Adresleme: Adres Anatomisi, Türler ve Yazım Kuralları

IPv6 adresi 128 bitlik bir sayıdır ve sekiz adet 16 bitlik gruptan oluşur. Bu gruplara kısaca "hextet" de denir; bu bir RFC terimi değil, yaygın bir kısaltmadır. Adresin ilk yarısı genellikle ağı, ikinci yarısı arayüzü tanımlar. Aşağıda adresin parçalarını, yazım kurallarını, türleri ve arayüz kimliğinin nasıl üretildiğini sırayla bulacaksınız.

IPv6'nın genel mantığı için önce IPv6 nedir sayfasına göz atabilirsiniz.

Adres anatomisi: 128 bit nasıl bölünür?#

Bir adresi okurken ilk iş, sol baştan kaç bitin ağa, kalanın arayüze ait olduğunu görmektir. Küresel tekil yayın adresi tipik olarak üç parçaya ayrılır (RFC 4291 §2.5.4 (yeni sekmede açılır)):

000 ile başlayanlar dışındaki tüm tekil yayın adreslerinde arayüz kimliği 64 bit olduğundan n + m = 64 olur. Pratikte sık görülen bölünme şudur: 48 bit site ön eki, 16 bit alt ağ kimliği ve 64 bit arayüz kimliği.

2001:0db8:0001:0002:0000:0000:0000:0001
|---- 48 bit ----|-16 bit-|---- 64 bit ----|
   site ön eki    alt ağ   arayüz kimliği

Bu örnekte 2001:db8:1::/48 site ön ekidir, 2 alt ağ kimliğidir (örnek adres, belgelendirme aralığı). Alt ağ kimliği 16 bit olduğundan bir /48 içinde 65.536 adet /64 alt ağ çıkar. Hangi ön ek uzunluğunun ne anlama geldiğini /32, /48 ve /64 farkları yazısı ayrıca açıyor.

Ön ek gösterimi#

Ağı belirtmek için adresin ardına bir eğik çizgi ve ön ek uzunluğu yazılır: 2001:db8:0:1::/64. Uzunluk, adresin sol baştan kaç bitinin ön eke ait olduğunu söyler. IPv6'da 255.255.255.0 benzeri bir ağ maskesi yazılmaz; yalnızca ön ek uzunluğu kullanılır.

Uzunluk büyüdükçe blok küçülür. Birkaç örnek:

Ön ekte bir tuzak vardır: ön ek yazarken bir grubun baştaki sıfırları atılabilir, ama sondaki sıfırlar atılamaz. 2001:db8:0:cd3/60 gibi bir yazım meşru değildir. Ön ek hesaplamak için IPv6 subnet hesaplama aracını, kavramı baştan öğrenmek için IPv6 ön eki nedir yazısını kullanabilirsiniz.

Yazım kuralları#

RFC 4291 üç yazım biçimi tanımlar. Çıktı üretirken ise RFC 5952 (yeni sekmede açılır)'nin kanonik (tek tip) biçimi önerilir. Okuyan taraf her meşru biçimi kabul etmelidir; yazan tarafın tek tip biçimi seçmesi, adresleri karşılaştırmayı ve aramayı kolaylaştırır.

Kısaltmada uygulanan kurallar şunlardır:

1. Her grubun baştaki sıfırları atılır: 0db8 yerine db8.
2. Tamamı sıfır olan bir grup 0 olarak kalır.
3. En uzun ardışık sıfır grubu dizisi :: ile kısaltılır. Uzunluklar eşitse soldaki seçilir.
4. :: bir adreste yalnızca bir kez kullanılır.
5. Tek bir 16 bitlik sıfır grubu :: ile kısaltılmaz.
6. Harfler küçük yazılır.

Tam yazım:   2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001
Kısaltılmış: 2001:db8::1

Tek sıfır grubu kısaltılmaz:
Yanlış:      2001:db8::1:1:1:1:1
Doğru:       2001:db8:0:1:1:1:1:1

Eşit uzunlukta iki dizi varsa soldaki kısalır:
Girdi:       2001:db8:0:0:1:0:0:1
Kanonik:     2001:db8::1:0:0:1

Bir adresi bağlantı noktasıyla birlikte yazarken köşeli parantez gerekir: [2001:db8::1]:8080. Parantezsiz 2001:db8::1:8080 belirsizdir, çünkü sondaki parça adresin bir grubu da olabilir. Adreslerin kısaltılması için ayrı bir rehberimiz var: IPv6 adresi nasıl kısaltılır. Elinizdeki adresi hızlıca sıkıştırmak ya da açmak için IPv6 adres sıkıştırma aracına bakabilirsiniz.

IPv4 gömülü adresler#

Bazı adreslerin son 32 biti ondalık noktalı IPv4 biçiminde yazılabilir. IPv4-mapped adresler için RFC 5952 §5, karma gösterimi önerir:

::ffff:192.0.2.1

::ffff:c000:201 aynı adrestir ve o da geçerlidir. IPv4 kuyruğunda baştaki sıfır kullanılamaz.

Adres türleri#

IPv6'da üç ana adres sınıfı vardır: tekil yayın (tek bir arayüze), çoklu yayın (bir gruba) ve anycast (gruptaki en yakın üyeye). Yayın adresi yoktur. Sık karşılaşılan aralıklar şöyledir:

Birkaç ayrıntı sık karıştırılır. Link-local adres ile ULA aynı şey değildir: link-local tek bağlantıyla sınırlıdır, ULA ise bir site içinde yönlendirilebilir ama internete çıkmaz. fec0::/10 (eski site-local) kullanımdan kaldırılmıştır. Çoklu yayın adresi kaynak adres olarak kullanılamaz. ff02::1 adresi, aynı bağlantıdaki tüm düğümleri hedefler ve yönlendiriciler tarafından iletilmez.

Her türün ayrıntılı açıklaması ve örnekleri IPv6 adres türleri yazısındadır. Elinizdeki bir adresin hangi türe girdiğini görmek için IPv6 adres kontrol aracını kullanabilirsiniz.

Arayüz kimliği nasıl oluşur?#

Adresin sağ yarısı olan 64 bitlik arayüz kimliği (IID) farklı yollarla üretilebilir. Elle ya da DHCPv6 ile atanabilir; en yaygın otomatik yol SLAAC'tır.

SLAAC adım adım#

SLAAC (durumsuz adres otomatik yapılandırması, RFC 4862 (yeni sekmede açılır)) şöyle çalışır:

1. Arayüz etkinleşince fe80:: ön ekiyle bir link-local adres oluşturulur.
2. Adres kullanılmadan önce yinelenen adres tespiti yapılır; aynı adres başka bir düğümde varsa kullanılmaz.
3. Yönlendirici bir ön ek duyurur. Cihaz bu ön eki kendi arayüz kimliğiyle birleştirerek küresel adresi oluşturur.

SLAAC için ön ek uzunluğu ile arayüz kimliği uzunluğunun toplamı 128 olmalıdır. Pratikte bu, /64 demektir. /64'ü daha küçük parçalara bölerseniz (örneğin /96 bir LAN) SLAAC çalışmaz, çünkü duyurudaki ön ek bilgisi yok sayılır. Yönlendiriciler arası noktadan noktaya bağlantılarda /127 kullanımı ise RFC 6164 (yeni sekmede açılır) ile belgelenmiştir; bu bağlantılarda SLAAC kullanılmaz.

EUI-64: tarihçesi ve neden artık varsayılan değil#

Eski yöntem olan değiştirilmiş EUI-64, 48 bitlik MAC adresinin ortasına ff:fe ekler ve ilk sekizlinin evrensel/yerel bitini (u biti) ters çevirir. Belgelendirme amaçlı bir MAC adresiyle örnek:

Bu yöntemin sakıncası açıktır: MAC adresi adresten geri elde edilebilir ve cihaz hangi ağa giderse gitsin aynı arayüz kimliğini taşır. Bu yüzden RFC 8064 (yeni sekmede açılır), kararlı SLAAC adresleri için kararlı opak kimlik yöntemini (RFC 7217 (yeni sekmede açılır)) varsayılan yapmayı ve donanım adresini gömen yöntemleri varsayılan olarak kullanmamayı ister.

Gizlilik (geçici) adresleri#

RFC 8981 (yeni sekmede açılır), süreli geçici adresleri tanımlar (RFC 4941'in yerini alır). Varsayılan değerlerde bir geçici adres bir gün tercih edilir ve iki gün geçerli kalır; bu süreler değiştirilebilir. Cihaz giden bağlantılarda bu adresleri kullanarak uzun süreli bir kimliğin izlenmesini zorlaştırır.

Karşılaştırma tablosu:

Örnek: bir adresi baştan sona okumak#

Elinize 2001:db8:0:2a::5/64 adresi geçtiğini varsayalım (örnek adres, belgelendirme aralığı). Sırayla şunları sorarsınız:

1. Tam hali nedir? Kısaltılmış gruplar açılır: 2001:0db8:0000:002a:0000:0000:0000:0005. Adreste beş grup yazılıdır (2001, db8, 0, 2a ve 5); toplam sekiz olması gerektiğinden :: üç sıfır grubunu temsil eder.
2. Ön ek ne? /64 olduğuna göre ilk dört grup ağı belirtir: 2001:db8:0:2a::/64.
3. Hangi tür? 2001:db8::/32 belgelendirme aralığıdır; gerçek bir ağda karşınıza çıkmaz.
4. Arayüz kimliği ne? Son dört grup: 0:0:0:5. Bu değer elle atanmış gibi görünüyor; MAC kaynaklı bir EUI-64 olsaydı ortada ff:fe beklerdiniz, ancak ff:fe görmek de tek başına kanıt sayılmaz.

Bu okumayı kendiniz yapmak yerine IPv6 adres kontrol aracına adresi yapıştırıp sonucu doğrulayabilirsiniz.

Adresleme proxy kullanımını nasıl etkiler?#

Çıkış adresinin hangi ön ekten geldiği, proxy ile çalışırken görünürlüğü belirler. Bir /64 ön ek çok sayıda ayrı çıkış adresi sunar, ama bu adreslerin hepsi aynı ön eki paylaşır; karşı taraf isterse trafiği ön ek düzeyinde değerlendirebilir. IPv6 Proxy paketlerinde her pakette size özel bir /64 subnet verildiği belirtilir. Adreslerin hangi yöntemle döndürüleceği sayfada tanımlı değildir; protokol desteği ve hedefin AAAA kaydı gibi koşulları da siparişten önce sayfadaki sınırlamalardan kontrol edin.

IPv6 adreslerini girdi olarak alan yazılımlarda köşeli parantez, bağlantı noktası ve bölge kimliği (fe80::1%eth0) kuralları sıkça sorun çıkarır; yukarıdaki yazım bölümünü bu açıdan da gözden geçirin.