Lien local, EUI-64 et adresses multicast

Une interface IPv6 n'a presque jamais une adresse : elle en a plusieurs, chacune avec un rôle. L'adresse de lien local, toujours présente, sert à parler à ses voisins immédiats ; l'adresse globale sert à joindre Internet ; et des adresses multicast remplacent la diffusion d'IPv4. Cette leçon apprend à les reconnaître d'un coup d'œil, et à comprendre d'où vient l'identifiant d'interface (EUI-64).

Ce que vous saurez à la fin : abréger et développer une adresse IPv6, distinguer lien local, unique locale, globale et multicast, construire un identifiant EUI-64, et citer les adresses multicast essentielles.

1. Lire et abréger

Une adresse IPv6 fait 128 bits, écrits en 8 groupes de 4 caractères hexadécimaux. Deux règles d'abréviation :

1. Les zéros de tête d'un groupe peuvent être omis : 0db8 → db8, 0000 → 0 ;
2. Une seule suite de groupes à zéro peut être remplacée par ::.

2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329
2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329        (zéros de tête)
2001:db8::ff00:42:8329             (une suite de zéros remplacée par ::)

Le :: ne peut apparaître qu'une fois : sinon, impossible de savoir combien de groupes chacun remplace.

2. Préfixe et identifiant d'interface

Sur un réseau local, le découpage est presque toujours /64 : 64 bits de préfixe (le réseau), 64 bits d'identifiant d'interface (la machine).

3 · RéseauPréfixe global48 bits, attribués par l'opérateur (2001:db8:abcd::/48)

3 · RéseauSous-réseau16 bits : 65 536 réseaux /64 par site

3 · RéseauIdentifiant d'interface64 bits : EUI-64, aléatoire ou fixé

Un site reçoit typiquement un /48 (ou un /56 pour un particulier) : de quoi créer des milliers de réseaux /64. On ne compte plus les adresses comme en IPv4.

3. Les types d'adresses

Préfixe	Type	Rôle
2000::/3 (commence par 2 ou 3)	Globale unicast	Routable sur Internet
fe80::/10	Lien local	Toujours présente, ne traverse jamais un routeur : voisins, passerelle, protocoles de routage
fc00::/7 (en pratique fd…)	Unique locale (ULA)	L'équivalent des adresses privées d'IPv4, non routées sur Internet
ff00::/8	Multicast	Un groupe de machines ; remplace la diffusion
::1/128	Boucle locale	L'équivalent de 127.0.0.1
::/128	Non spécifiée	« Pas encore d'adresse » (avant la configuration)

Il n'y a pas de diffusion en IPv6 : ce rôle est tenu par des groupes multicast précis.

4. Le lien local

Dès qu'une interface s'active, elle se donne une adresse fe80::…/64, sans serveur ni configuration. Ces adresses sont les mêmes sur chaque lien (fe80::/64 partout) : pour en joindre une, il faut préciser l'interface, avec % :

ping fe80::5ca8:a1ff:fe65:a718%eth1
ip -6 route         # la passerelle par défaut est souvent… une adresse fe80

Les routeurs annoncent leur présence et servent de passerelle avec leur adresse de lien local, et OSPFv3 établit ses voisinages avec elles.

5. EUI-64 : l'identifiant tiré de l'adresse MAC

Une méthode pour fabriquer les 64 bits d'identifiant à partir des 48 bits de l'adresse MAC :

1. Couper l'adresse MAC en deux : 5e:a8:a1 | 65:a7:18 ;
2. Insérer ff:fe au milieu : 5e:a8:a1:ff:fe:65:a7:18 ;
3. Inverser le 7e bit du premier octet (le bit « universel / local ») : 5e = 01011110 → 01011100 = 5c.

MAC       5e:a8:a1:65:a7:18
EUI-64    5ca8:a1ff:fe65:a718
Lien local  fe80::5ca8:a1ff:fe65:a718

Le ff:fe au milieu trahit une adresse EUI-64. Inconvénient : l'adresse MAC, donc la machine, se retrouve dans toutes ses adresses, ce qui permet de la suivre de réseau en réseau. Les postes de travail utilisent donc plutôt des identifiants aléatoires et temporaires (RFC 8981) ; EUI-64 reste courant sur les routeurs et les équipements réseau.

6. Les adresses multicast à connaître

Adresse	Groupe
ff02::1	Tous les nœuds du lien (ce qui ressemble le plus à une diffusion)
ff02::2	Tous les routeurs du lien
ff02::5 / ff02::6	Routeurs OSPFv3 / DR et BDR OSPFv3
ff02::1:2	Serveurs et relais DHCPv6
ff02::1:ffXX:XXXX	Nœud sollicité : 24 derniers bits de l'adresse cherchée

Le nœud sollicité remplace ARP : pour trouver l'adresse MAC de 2001:db8::42:8329, un poste interroge ff02::1:ff42:8329, que seules les machines dont l'adresse finit par 42:8329 écoutent. Au lieu de déranger tout le réseau comme une diffusion ARP, la question n'atteint, en pratique, que la bonne machine. C'est la découverte de voisins (NDP), sujet de la leçon suivante.

7. Retenir

Commence par	C'est
2…, 3…	Une adresse globale
fe80	Le lien local (avec %interface pour la joindre)
fd	Une adresse unique locale (privée)
ff	Du multicast ; ff02::1 tous les nœuds, ff02::2 tous les routeurs
…ff:fe… au milieu de l'identifiant	Un identifiant EUI-64, tiré de l'adresse MAC