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Exemple d'utilisation des adresses unicast

Ce paragraphe passe en revue les différents types d'adresses qui n'utilisent pas l'identifiant d'interface.

Adresse indéterminée

L'adresse indéterminée (unspecified address) est utilisée comme adresse source par un noeud du réseau pendant son initialisation, avant d'acquérir une adresse. Sa valeur est 0:0:0:0:0:0:0:0 (en abrégé ::).

Cette adresse est utilisée uniquement par des protocoles d'initialisation, elle ne doit jamais être attribuée à un noeud et ne doit jamais apparaître comme adresse destination d'un paquet IPv6.

Adresse de bouclage

L'adresse de bouclage (loopback address) vaut 0:0:0:0:0:0:0:1 (en abrégé ::1). C'est l'équivalent de l'adresse 127.0.0.1 d'IPv4. Elle est utilisée par un noeud pour s'envoyer à lui-même des paquets IPv6.

Un paquet IPv6 transitant sur le réseau ne peut avoir l'adresse de bouclage comme adresse source ni comme adresse destination.

Adresses IPv4 mappées

Elles sont représentées sous la forme ::FFFF:a.b.c.d où a.b.c.d est une adresse IPv4. On peut bien entendu aussi les écrire sous la forme ::FFFF:XXXX:YYYY où XXXXYYYY est la représentation hexadécimale de l'adresse IPv4 a.b.c.d (cf. Adresse IPv4 mappée).

Ces adresses permettent à une machine de communiquer en IPv4 avec une machine IPv4 tout en restant dans la famille d'adresse AF_INET6. Cela permet, entre autres, d'écrire des serveurs (au sens client/serveur) qui peuvent répondre à la fois à des requêtes IPv4 et IPv6 dans le même programme. Cela nécessite bien sûr d'avoir une machine à double pile de communication IPv4 et IPv6. En émission, la machine, voyant une adresse destination IPv4 mappée dans un datagramme IPv6, utilise la pile de communication IPv4 et envoie des paquets IPv4 ; en réception, une requête IPv4 est reçue par la pile IPv4 puis présentée aux applications sous la forme d'une requête IPv6 comportant des adresses de type IPv4 mappée. Une adresse mappée n'est pas censée apparaître dans l'en-tête IPv6. Le principe de fonctionnement est expliqué Programmation d'applications.

Les adresses IPv4 compatibles

Elles sont représentées sous la forme ::a.b.c.d où a.b.c.d est une adresse IPv4. Comme précédemment, on peut aussi les écrire sous la forme ::XXXX:YYYY où XXXXYYYY est la représentation hexadécimale de l'adresse IPv4 a.b.c.d (cf. Adresse IPv4 compatible).

Ces adresses servent à deux machines IPv6 pour communiquer entre elles en IPv6 à travers un tunnel automatique IPv6 sur IPv4. Un paquet IPv6 transmis vers l'adresse ::a.b.c.d est encapsulé dans un paquet IPv4 (cf. Tunnels) qui est acheminé à travers le réseau IPv4 vers l'adresse a.b.c.d. Arrivé à destination, le paquet IPv6 est extrait et traité normalement par la pile de communication IPv6.

On conseille d'éviter de généraliser trop l'usage des adresses compatibles. On juge en effet préférable d'utiliser nativement IPv6 à l'intérieur du site sur les liens physiques existants (par exemple Ethernet) et de n'utiliser qu'une machine, en sortie de site, faisant fonction de routeur/tunnelier pour encapsuler les paquets IPv6 dans des paquets IPv4 à destination d'un routeur/de-tunneleur situé en entrée d'un site distant. L'expérience montre que ce type d'adresse ne résoud rien. Cela correspond à gérer un réseau avec des adresses IPv4 précédées de 96 bits à 0!

En généralisant ainsi l'usage d'adresses IPv6 globales, on peut espérer s'affranchir plus rapidement des plans d'adressage et de routage IPv4.

Les adresses NSAP

Quand les travaux sur IPv6 ont démarré, le protocole de l'ISO avec le format d'adresses NSAP (Network Service Access Point address) était encore utilisés, en particulier par DECnet. Il semblait intéressant de prévoir une place dans l'espace d'adressage pour intégrer ces protocoles. Leurs préfixes était 200::/7 (cf. types des adresses). Depuis, l'intérêt pour ce protocole a beaucoup diminué. Le RFC 1888 décrivait la manière de représenter les adresses NSAP dans des adresses IPv6. Ces adresses sont obsolètes (RFC 4048).

Performance des plans d'adressage unicast

L'introduction de ce chapitre a justifié l'emploi d'une longueur fixe de 128 bits en indiquant le nombre d'adresses possibles par mètres carrés terrestre. Bien entendu, cette mesure est quelque peu fantaisiste et ne prend pas en compte le fait qu'un adressage hiérarchique induit un gaspillage d'adresses. Le RFC 3194 définit le ratio Haute Densité HD (du nom de ses auteurs ?):

<math>HD=\frac{\log (alloue')}{\log (allouable)}</math>

Puisque le numérateur et le dénominateur utilisent des logarithmes, la base de ceux-ci est quelconque. Le HD ratio est souvent exprimé en pourcentage. L'expérience montre, à partir de l'étude d'autres plans d'adressage (téléphonique, contructeurs,...), que lorsque le ratio dépasse 85%, l'exploitation du réseau devient difficile.

Inversement, ce ratio permet de déterminer le nombre d'adresses ou de préfixes qui peuvent être attribués sans que l'exploitation du réseau ne s'en ressente.

Par exemple, pour le plan d'adressage agrégé, les opérateurs allouent un préfixe d'une longueur de 48 bits (en réalité, ils ne disposent que de 45 bits). Si l'on suppose qu'un ratio de 80% est un maximum, si l'on prend les logarithmes en base 2 pour simplifier les calculs, on en déduit que la limite du nombre de sites est de :

<math> \mbox{Nombre de sites} = 2^{0.8 \times 45} = 68 719 476 736 </math>

Ce ratio est utilisé par les RIR pour juger des politiques d'allocation de préfixes.

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