IPv6 IPv6 (IPng) – budoucí náhrada současné IPv4

Prezentace na téma: "IPv6 IPv6 (IPng) – budoucí náhrada současné IPv4"— Transkript prezentace:

1 IPv6 IPv6 (IPng) – budoucí náhrada současné IPv4
Vývoj IPv6 probíhá asi od poloviny 90. let Důvody pro přechod na IPv6 rozsáhlost paměťového prostoru tři typy adres (unicast, multicast, anycast) hierarchické adresování => optimalizace směrování automatická konfigurace IP adres (podpora mobility) zvýšení bezpečnosti a podpora služeb se zajištěnou kvalitou

2 IPv6 Klíčové principy IPv6 adresace formát datagramu
automatická adresní konfigurace IPv4 a IPv6 v jednom internetu

3 IPv6 Adresace – RFC 3513: IPv6 Addressing Architecture
(nahrazuje RFC 2373) IPv6 adresa 128 bitů – zápis šestnáctkový (obdobně jako u MAC adres) zkrácené zápisy pro adresy se skupinou nul konstrukcí „::“ (může se použít v zápise adresy pouze jednou) prefixy – příslušnost k určité síti nebo subsíti 4000::/3 010xxxxx xxxxxxxx …… FE80::/ xxxxxx …. adresy typu unicast (individuální) multicast (skupinové) anycast (výběrové)

4 IPv6 Základní rozvržení adres ::/128 nedefinovaná adresa ::1/128
loopback FF00::/8 multicast adresy FE80::/10 unicast link local – lokální linková FEC0::/10 unicast site local – lokální místní 2000::/3 unicast global - globální Individuální adresy

5 identifikátor rozhraní (64b.)
IPv6 Unicast global address – prefix 2000::/3 - původní TLA – Top-level aggregation NLA – Next-level aggregation SLA – Site-level aggregation přiděluje organizace 001 TLA NLA SLA identifikátor rozhraní (64b.) přiděleno organizaci

6 identifikátor rozhraní (64b.)
IPv6 Unicast global address podle standardu RFC 3177 identifikátor rozhraní (64b.) 001 Global routing prefix (45 b.) Site link prefix (16 b.)

7 IPv6 CESNET – TLA prefix 2001:718::/32 Praha - 2001:718:0::/42
Brno :718:800::/42 Ostrava :718:1000::/42 Hradec Králové :718:1200::/42 Olomouc :718:1400::/42 Ústi nad Labem :718:1600::/42 Plzeň :718:1800::/42 Liberec :718:1C00::/42 České Budějovice :718:1A00::/42

8 identifikátor rozhraní (64b.)
IPv6 Generování identifikátoru rozhraní (64 b.) z MAC adresy (48 b.) MAC 00:08:05:22:57:A1 Identifikátor 0208:05FF:FE22:57A1 identifikátor rozhraní (64b.) Vložení řetězce FFFE Příznak globality

9 IPv6 Multicast address – FF::/8
volby – permanentně přidělená adresa 0001 – dočasně přidělená adresa dosah – lokální pro rozhraní – lokální pro fyzickou linku – lokální pro subsíť 0101 – 5 – lokální pro místo (LAN) – lokální pro organizaci E – globální rozsah volby (4b.) dosah (4b.) adresa skupiny (112 b.)

10 IPv6 Přiřazené multicast adresy FF01::1/96 Všechna rozhraní uzlu
Všechna rozhraní fyzického spoje FF01::2/96 Všechny routery na uzlu FF02::2/96 Všechny routery na fyzickém spoji FF02::C/96 Všechny servery a agenti podporující dynamickou adresaci sítě – protokol DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) FF05::2/96 Všechny směrovače v místě (LAN)

11 IPv6 Povinné adresy uzlu
Lokální linková adresa pro každé rozhraní (např. FE80::0208:05FF:FE22:57A1) Přidělená individuální (např.2001:0718:800:12:0208:05FF:FE22:57A1) Loopback ::1 Všechna rozhraní uzlu FF01::1 Všechny uzly na fyzické lince FF02::1 Povinné adresy routeru – jako u uzlu + multicast adresy pro všechny směrovače na uzlu, na fyzické lince a v místě (LAN)

12 IPv6 Příklad: Počítač má MAC adresu 00:08:05:22:57:A1
Z ní je odvozen identifikátor rozhraní 0208:05FF:FE22:57A1 Počítač je administrativně přiřazen do dvou podsítí organizace: 1. posíť 2001:718:800:1/64 2. posíť 2001:718:800:2/64 Je členem skupiny FF15::AAAA globální dosah identifikátor skupiny

13 IPv6 Na kterých IP adresách bude počítač přijímat datagramy?
Lokální linková – FE80::0208:05FF:FE22:57A1 1. přiřazená :718:800:1:0208:05FF:FE22:57A1 2. přiřazená :718:800:2:0208:05FF:FE22:57A1 Loopback - ::1 Všechny uzly v rámci rozhraní – FF01::1 Všechny uzly v rámci linky – FF02::1 Přidělená skupina – FF15::AAAA individuální skupinové

14 Destination Address – 128b.
IPv6 Datagram IPv6 – 40 B Version Priority Flow Label Payload Length Next Header Hop Limit Source Address – 128b. Destination Address – 128b. Priority – třída provozu (intervaly a jsou zpracovány odděleně) 0 – nespecifikováno 1 - v pozadí 2 – neobsluhovaný přenos 4 – obsluhovaný objemný přenos 6 – interaktivní provoz 7 – správa a řízení (routovací protokoly, správa sítě) 8 až 15 – pro přenosy v reálném čase

15 IPv6 Flow Label – označení proudu datagramů
Payload Length – počet B datagramu za standardním záhlavím Hop Limit – maximální počet routerů Next Header – jaké další IPv6 záhlaví nebo jaký typ dat následuje 0 - Hop-by-Hop Option Header 43 – Routing Header – popis přenosové trasy 44 – Fragment Header – řeší fragmentaci datagramu

16 IPv6 Next Header (pokračování) 50 – Encapsulation Security Payload
45 – Protokol IDRP 46 – Protokol RSVP 89 – OSPF – ICMPv6 4 – IPv4 datagram 6 – TCP segment 17 – UDPdatagram typy zapouzdřených dat 50 – Encapsulation Security Payload 51 – Authentication Header 59 – No Next Header 60 – Destination Option Header – informace pro cílový uzel podpora zabezpečených přenosů

17 IPv6 Princip řazení záhlaví TCP segment Základní záhlaví
Next Header – 0 Next Header – 43 Next Header – 44 Next Header – 51 Next Header - 6 Základní záhlaví Hop-by-Hop Option Routing Header Fragment Header AuthenticationHeader TCP segment

18 IPv6 Princip autokonfigurace – určení vlastní IP adresy
Stavová autokonfigurace (z MAC adresy) generace link local adresy z MAC (FE80 + identifikátor rozhraní) vyhledání routeru na stejné subsíti (prostřednictvím protokolu ICMPv6 – zpráva „výzva směrovači“) vytvoření vlastní adresy z prefixu subsítě, který zaslal směrovač prostřednictvím ICMPv6 – zpráva „ohlášení směrovače“) Bezstavová autokonfigurace – dynamické přidělení IP adresy z DHCP serveru (Dynamic Host Configuration Protocol) ICMPv6 Neighbor Discovery

19 IPv6 Významné složky IPv6
IPsec – autentizace datagramu, šifrování obsahu ICMPv6 Neighbor discovery - protokol pro bezstavovou autokonfiguraci (náhrada ARP IPv4) Zajišťuje přímé směrování – komunikaci s uzly na společném spoji Detekce duplikátů link local adres a nedosažitelných uzlů na spoji ICMPv6 Router discovery Získání prefixu sítě pro stavovou autokonfiguraci Získání IP adresy default routeru - možnost nepřímého směrování Optimalizace routingu - „redirect“ informace od routeru

20 IPv6 Řešení koexistence IPv4 a IPv6 IPv4 Dvouprotokolové systémy
Tunelování „Zprostředovatelé“ – překlad IPv4 adresy do IPv6 adresy – více návrhů 6over4 – mapuje IPv4 do posledních 32 bitů adresy IPv6 SIT (Stateless IP/ICMP Translation) – IPv6 uzel vytváří IPv4 adresy jejich překladem do adresy IPv6 s prefixem 0::FFFF:0:0/96 (např. 00::FFFF: ) IPv4 IPv6 IPv4 síť