IPv4 vs IPv6, expliqués

IPv4 vs IPv6 : deux systèmes d'adressage, un seul Internet

Chaque paquet qui traverse Internet transporte une adresse source et une adresse de destination écrites dans l'un de deux formats. IPv4, normalisé en 1981, utilise des adresses de 32 bits. IPv6, son successeur, en utilise 128. La question IPv4 vs IPv6 n'est pas vraiment une rivalité — les deux protocoles fonctionnent côte à côte sur la plupart des réseaux modernes — mais les différences ont leur importance pour quiconque lit des journaux, effectue une recherche ou tente de comprendre ce qu'une adresse peut et ne peut pas révéler.

Notation : quadruplets pointés et groupes hexadécimaux

Une adresse IPv4 est composée de quatre nombres décimaux compris entre 0 et 255, séparés par des points — le fameux quadruplet pointé, comme 8.8.8.8 (vous pouvez examiner cette adresse dans un exemple de trace). Quatre octets, soit environ 4,3 milliards de valeurs possibles.

IPv6 écrit ses 128 bits sous la forme de huit groupes de quatre chiffres hexadécimaux séparés par des deux-points : 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001. Comme des adresses aussi longues sont peu maniables, la notation permet deux raccourcis. Les zéros de tête de chaque groupe peuvent être omis, et une seule — et une seule — suite de groupes entièrement à zéro peut être réduite à un double deux-points. L'adresse ci-dessus se compresse en 2001:db8::1. Les règles canoniques de cette compression sont énoncées dans le RFC 5952; les respecter a son importance, car la même adresse peut autrement s'écrire d'une douzaine de façons, ce qui sème le chaos dans les recherches de journaux et les listes de blocage.

L'histoire de l'épuisement

Les 4,3 milliards d'adresses d'IPv4 semblaient inépuisables en 1981. Elles ne l'étaient pas. L'IANA a distribué ses derniers blocs libres aux registres Internet régionaux en 2011, et les registres eux-mêmes — dont RIPE NCC, qui a déclaré son bassin épuisé en 2019 — n'attribuent désormais des adresses IPv4 qu'à partir d'espace retourné ou récupéré. Il existe un marché de blocs d'adresses usagés, avec des prix par adresse qui auraient laissé perplexes les concepteurs du protocole.

IPv6 a été conçu pour que cela ne puisse plus jamais se reproduire. Son espace d'adressage contient 2^128 valeurs — environ 340 undécillions, un nombre à 39 chiffres. La conception est délibérément généreuse : une connexion domestique typique reçoit un préfixe /64 contenant plus d'adresses que l'ensemble de l'Internet IPv4, au carré. L'intention est que la pénurie d'adresses ne façonne plus jamais la manière dont les réseaux sont bâtis.

NAT et CGNAT : IPv4 sous respirateur

Si IPv4 fonctionne encore malgré l'épuisement, c'est grâce à la traduction d'adresses réseau. Votre routeur domestique détient une seule adresse IPv4 publique et effectue la traduction pour chaque appareil derrière lui, ce qui explique pourquoi l'adresse 192.168.x.x de votre portable n'apparaît jamais sur l'Internet public — seule l'adresse du routeur y figure, soit celle que rapporte Quelle est mon adresse IP.

De nombreux fournisseurs ajoutent maintenant une seconde couche : le NAT de classe opérateur (Carrier-Grade NAT), où des centaines ou des milliers d'abonnés partagent une même adresse IPv4 publique. Le CGNAT garde les adresses en circulation, mais il dégrade la valeur d'une adresse IPv4 comme identifiant. Le trafic provenant d'une seule adresse CGNAT peut représenter des milliers de foyers sans lien entre eux, et aucun individu parmi eux ne peut être isolé à partir de l'adresse seule. C'est l'une des nombreuses raisons pour lesquelles la géolocalisation IP ne peut pas identifier une personne — un point traité en profondeur dans Quelqu'un peut-il trouver mon adresse à partir de mon IP?

La réalité de la double pile

Le plan de transition n'a jamais été un basculement à date fixe; c'était de la coexistence. La plupart des appareils modernes fonctionnent en double pile — une adresse IPv4 et une adresse IPv6 simultanément — et privilégient IPv6 lorsqu'une destination l'offre. L'adoption mondiale d'IPv6 représente désormais bien plus du tiers du trafic vers les grands services, mais la répartition est inégale : forte chez les opérateurs mobiles et les grands fournisseurs grand public, faible sur les réseaux d'entreprise plus anciens. Concrètement, cela signifie que la même connexion peut apparaître dans vos journaux sous deux adresses entièrement différentes selon le protocole qu'une session donnée a négocié.

Ce qui change pour la géolocalisation et le traçage

Pour l'analyse judiciaire de réseau, les protocoles vieillissent différemment. L'espace IPv4 a été attribué, échangé et observé pendant quatre décennies, si bien que les bases de données de géolocalisation comme DB-IP disposent de preuves profondes et bien corroborées pour la plupart des blocs. Les blocs IPv6 sont plus récents et beaucoup plus clairsemés — une seule attribution /32 à un fournisseur éclipse l'ensemble de l'Internet IPv4 — de sorte que les preuves de localisation sont plus minces et les indices de confiance plus faibles, surtout en deçà du niveau national. Une trace sur l'un ou l'autre protocole donne une région approximative, jamais un point précis; consultez la précision de la géolocalisation IP pour des chiffres honnêtes.

IPv6 modifie aussi le comportement des clients. Les extensions de confidentialité, définies dans le RFC 8981, font tourner régulièrement la moitié « identifiant d'interface » de l'adresse, de sorte que l'adresse complète de 128 bits d'un appareil change quotidiennement ou à chaque connexion, même si son préfixe /64 reste en place. Pour le traçage, le préfixe est le signal stable; les bits de poids faible sont du bruit par conception. Le contexte de routage demeure inchangé dans les deux protocoles : le système autonome annonceur indique toujours quel opérateur achemine le trafic, et une recherche ASN fonctionne de façon identique pour les deux.

Une chose que le numéro de version ne change pas : une adresse de l'un ou l'autre protocole localise une infrastructure réseau, pas des personnes. Une trace donne une zone probable et un opérateur, chacun assorti d'un indice de confiance — rien qui identifie un individu. Pour voir ce que chaque protocole révèle réellement au sujet de votre propre connexion, lancez une trace et comparez les dossiers.