IPv6 introduit des changements significatifs dans la façon dont la fragmentation est gérée par rapport à IPv4, notamment en ce qui concerne les périphériques intermédiaires tels que les routeurs.

Ces changements affectent les performances et l'efficacité du trafic réseau. Dans IPv6, la fragmentation est gérée différemment pour réduire la charge et la complexité des routeurs et améliorer les performances globales du réseau.

Comment fonctionne la fragmentation dans IPv6 :

1. Fragmentation par l'hôte émetteur: En IPv6, les routeurs ne fragmentent pas les paquets. Si un paquet doit être fragmenté pour passer sur une liaison avec une MTU (Maximum Transmission Unit) plus petite, le routeur rejette le paquet et envoie un message ICMPv6 « Packet Too Large » à l'hôte expéditeur. Cela indique à l'expéditeur de fragmenter les paquets avant de les transmettre.
2. Simplification du routeur: En transférant la responsabilité de la fragmentation vers l'hôte expéditeur, IPv6 élimine le besoin de routeurs de gérer la fragmentation. Cela réduit la charge de traitement sur les routeurs, simplifiant le traitement des paquets et améliorant potentiellement la vitesse de transmission des données sur le réseau.
3. Découverte de la MTU du chemin: IPv6 utilise Path MTU Discovery de manière plus complète. Ce processus permet à l'hôte expéditeur de déterminer la plus petite MTU le long du chemin vers sa destination afin d'éviter la fragmentation à mi-chemin. Cela optimise les performances en garantissant que les paquets ont la bonne taille dès qu'ils quittent l'hôte, réduisant ainsi les risques de rejets et de retransmissions.

Comparaison avec IPv4 :

Dans IPv4, les hôtes et les routeurs peuvent fragmenter les paquets lorsque la taille du paquet dépasse la MTU du lien. Les routeurs effectuant la fragmentation doivent maintenir l'état des fragments et parfois les réassembler, ce qui peut entraîner une augmentation de l'utilisation du processeur et une réduction des performances globales, notamment sur les réseaux encombrés ou sur les routeurs à fort trafic.

Impact sur les performances :

• Réduction de charge sur les routeurs: En éliminant la fragmentation de la charge de travail des routeurs dans IPv6, ces appareils peuvent traiter le trafic plus rapidement et avec moins de surcharge, améliorant ainsi théoriquement les performances du réseau.
• Responsabilité de l'hôte: À mesure que la charge sur les routeurs diminue, les hôtes doivent être plus intelligents dans la façon dont ils gèrent leurs transmissions de données, ce qui pourrait signifier une plus grande utilisation des ressources sur l'hôte, en particulier dans les situations où la fragmentation est nécessaire.

Conclusion:

La défragmentation sur les hôtes IPv6, en évitant la fragmentation sur les appareils intermédiaires, a le potentiel d'offrir de meilleures performances par rapport à IPv4.

Ce changement dans la gestion de la fragmentation reflète une philosophie de conception générale dans IPv6 : simplifier les routeurs pour améliorer l'efficacité du réseau et déplacer davantage de logique et de responsabilité vers les périphéries du réseau.