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IPng IPv6 IPv4 Internet nEXT gENERATION v 1.0 José Andrés Fos Olivert.

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Presentación del tema: "IPng IPv6 IPv4 Internet nEXT gENERATION v 1.0 José Andrés Fos Olivert."— Transcripción de la presentación:

1 Mayo04jofoso@alumni.uv.es1-41 IPng IPv6 IPv4 Internet nEXT gENERATION v 1.0 José Andrés Fos Olivert

2 Mayo04jofoso@alumni.uv.es2-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

3 Mayo04jofoso@alumni.uv.es3-41 Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 2026: fin espacio IPv4 Exigencias nuevas tecnologías Tablas de rutas demasiado grandes !! Fuente: IPJournal

4 Mayo04jofoso@alumni.uv.es4-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

5 5-41 Principales beneficios de IPv6 Mayor número de direcciones –128 bits 3,4 E 38 nodos direccionables Autoconfiguración Mobilidad IPSec Cabecera más sencilla Estructura jerárquica Reducción de las tablas de rutas

6 Mayo04jofoso@alumni.uv.es6-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

7 Mayo04jofoso@alumni.uv.es7-41 ELIMINADO CAMBIO DE POSICION MODIFICADO SE MANTIENE NUEVO Cabeceras básicas 1 IPv6 (40 bytes) Destination address (128 bits) Source address (128 bits) Hop LNext HPayload Length Flow Label TSV. 32 IPv4 (20 bytes) Padding Options Destination address Source address Checksum Protocol TTL Frag. OfsetFIdentification Long. totalDS IHLV. 1 32

8 Mayo04jofoso@alumni.uv.es8-41 Cabecera extendida (1/2) Next H.H.E.L Destination address (128 bits) Source address (128 bits) Hop LNext HPayload Length Flow Label TSV. Next H.H.E.L 0 Hop-by-hp 60 Destination 43 Routing 44 Fragment 51 Authentication [RFC2402] 50 ESP [RFC2406] 6 TCP 17 UDP 59 Fin

9 Mayo04jofoso@alumni.uv.es9-41 Cabecera extendida (2/2) Mayor flexibilidad. Salvo la cabecera hop-by-hop que debe de ser procesada por todos los nodos a lo largo del camino, los routers no tienen que procesar las cabeceras. Cada cabecera solo puede aparecer una vez, salvo destination options, que puede aparecer dos veces. Fragmentación estrictamente prohibida !!! Mayor eficiencia en el procesado de un paquete IPv6, procesado de 64 bits

10 Mayo04jofoso@alumni.uv.es10-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

11 Mayo04jofoso@alumni.uv.es11-41 Direcciones IPv6 [RFC2373] (1/3) RepresentaciónRFC2373 128 bits red (64 bits) + interface id (64 bits) Interface id: EUI-64 (MAC extendida) 8 bloques de 4 números X indica un número hexadecimal 1080:0:0:0:8:0800:200C:417A Simplificaciones 1080::8:800:200C:417A Otras : :FFFF:129.144.52.38 Prefijo de redInterface ID – Formato EUI-64 XXXX

12 Mayo04jofoso@alumni.uv.es12-41 Direcciones IPv6 (2/3) Tipos UNICAST –Globales –Site-local (privadas) –Link-local –IPv4 mapeada IPv6 –IPv4 compatible IPv6 ANYCAST MULTICAST ESPECIALES

13 Mayo04jofoso@alumni.uv.es13-41 Tipos de direcciones IPv6 (3/3) Formatos unicast 1111 1110 110SubredInterface ID FEC0::/10 38 bits 16 bits 64 bits FP 001 Global Routing Prefix (proveedor) Subred ID (site)Interface ID (host) TLA (13)RES (8)NLA (24)SLA (16) 3 45 bits 16 bits 64 bits 1111 1110 100Interface ID FE80::/10 54 bits 64 bits GLOBAL SITE LOCAL - PRIVADA 0XXXXDirección IPv4 80 bits 16 bits 32 bits 0Dirección IPv4 96 bits 32 bits ENLACE LOCAL - AUTOCONFIGURACION COMPATIBLE - obsoleta MAPEADA

14 Mayo04jofoso@alumni.uv.es14-41 Tipos de direcciones IPv6 (3/3) Formatos multicast [RFC2375] y especialesRFC2375 1111 FlagScopeIdentificador de grupo 8 bits 112 bits No especificada – DHCP 0:0:0:0:0:0:0:0 0::0 ::/128 Loopback 0:0:0:0:0:0:0:1 ::1 FLAG (1 bit): indica el tiempo de vida 0 permanente 1 temporal ALCANCE (4 bit): enlace, subred, admin 1 = interface local 2 = enlace local 3 = subred local 4 = admin local 5 = sitio local 8 = organización E = global EjemplosEjemplos: FF02::1 nodos en el enlace local FF05::2 routers en el site

15 Mayo04jofoso@alumni.uv.es15-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

16 Mayo04jofoso@alumni.uv.es16-41 RIR: Registro regional NIR: Registro nacional (Asia Pacific) LIR: Registro local ISP: Proveedor de servicios EU: Usuario final Política del reparto de direcciones en IPv6 2001::/16 RIPE NCC 2001:0600/23 REDIRIS 2001:0720::/35 UV 2001:0720:1014::/48 ?

17 Mayo04jofoso@alumni.uv.es17-41 Reparto actual de direcciones en IPv6 19/5/04 (1/3)direcciones en IPv6 IANA2001::/16 RIPE2001:0600::/23 REDIRIS2001:0720::/32* UV2001:0720:1014::/48 ? ESPANIX2001:07F8:000F::/48 TELEFONICA2001:09D8::/32 *RedIRIS-CSICRedIRIS-CSIC 2001:0720::/35 2001:0720:2000::/35 2001:0720:4000::/34 2001:0720:8000::/33

18 Mayo04jofoso@alumni.uv.es18-41 Reparto actual de direcciones en IPv6 19/5/04 (2/3)direcciones en IPv6 IANA direcciona actualmente 2100::/16 entre los RIR Los RIR a su vez reciben 2100:0x00::/23 para asignar a los LIR Los LIR reservan /29 para los proveedores o las redes locales actualmente reparten prefijos /32 ó /35 para los puntos neutros se asignan prefijos /48 Los usuarios finales recibirán prefijos /48, hasta 65.536 redes !! Se recomienda utilizar /64 para las redes finales 2002::/16 – 6to4 3FFE::/16 – 6Bone

19 Mayo04jofoso@alumni.uv.es19-41 Reparto actual de direcciones en IPv6 19/5/04 (3/3)direcciones en IPv6 FPTLASub TLA/RIRNLASLAInterface ID Topología pública Topología de organización Interfaz Parte redParte host 3619641620 IANA 16+7 2001::/16 RIPE 6 bits 2001:0600::/23 REDIRIS 16+3 bits 2001:0720::/29 UV 16 bits 2001:0720:1014::/48 FP 001 Global Routing Prefix (proveedor) Subred ID (site)Interface ID (host) TLA (13)RES (8)NLA (24)SLA (16) 3 45 bits 16 bits 64 bits FORMATO ESTADAR FORMATO UTILIZADO

20 Mayo04jofoso@alumni.uv.es20-41 DNS Y URL cholera.ipv6.birkenwald.de has AAAA address 2001:a60:f001:1:2e0:18ff:fef4:5c37 : no pueden utilizarse. http://[2100:1:4F3A::206:AE14]:8080/index.html Servidor DNS www.uv.es = ? Registro A: 147.156.1.1 Registro AAAA: 2001:0720:1014:0001: 0290:27FF:FE17:FC1D

21 Mayo04jofoso@alumni.uv.es21-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

22 Mayo04jofoso@alumni.uv.es22-41 Routing en IPv6 RFC ICMPv6RFC2463 RIPngRFC2080 OSPF for IPv6RFC2740 BGP-4 for IPv6RFC2545 y RFC2858 Cisco EIGRP for IPv6-

23 Mayo04jofoso@alumni.uv.es23-41 Forma de transición Descartado un modelo Y2K –Impracticable –Coste elevado –Interrupciones del servicio inaceptables Coexistencia –Pocas aplicaciones para IPv6 –Método graduales –Desde el borde hasta el centro –Fin IPv4: 2030-2040

24 Mayo04jofoso@alumni.uv.es24-41 Transición hacia IPv6 Coexistencia entre IPv6 e IPv4 Técnicas –Dual-stack –Tunnelling –Mecanismos de traducción Aplicaciones

25 Mayo04jofoso@alumni.uv.es25-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

26 Mayo04jofoso@alumni.uv.es26-41 Mecanismos: Dual-stack

27 Mayo04jofoso@alumni.uv.es27-41 Mecanismos: Tunnelling IPv6 sobre túneles IPv4 [RFC3056]RFC3056 – IPv6 Manually Configured Tunnel – IPv6 over IPv4 GRE Tunnel – Automatic IPv4-Compatible Tunnel – Automatic 6to4 Tunnel – ISATAP Tunnel (Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol) – Teredo Tunnel 4over6: fin IPv4

28 Mayo04jofoso@alumni.uv.es28-41 Mecanismos: IPv6 sobre túneles IPv4 Cab. IPv4Cab. IPv6Datos IPv6 IPv6 IPv4 Cab. IPv6Datos IPv6 IPv4: 147.156.12.1 IPv6: 2001:0720:1014:58::1 IPv4: 156.147.2.1 IPv6: 2001:0600:33::1 Routers dual-stack

29 Mayo04jofoso@alumni.uv.es29-41 Túnel configurado manualmente Comunica dos routers de frontera Proporciona conexiones seguras y estables Conexión de redes IPv6 aisladas Los routers necesitan direcciones IPv4 e IPv6, deben de tener pilas duales

30 Mayo04jofoso@alumni.uv.es30-41 Otros mecanismos de túneles Túneles GRE (Generic Routing Tunnel) Túnel IPv4-Compatible Automático –Utiliza direcciones IPv4-compatible IPv6 –::147.156.12.1 –Obsoleto: Reemplazado por 6to4 Túnel 6to4 Automático –Conexión de dominios aislados IPv6 a través de redes IPv4, corporativas o Internet –Ejemplo: 6Bone –Reservado 2002::/16 Cab. IPv4Cab. GRECab. IPv6Datos IPv6

31 Mayo04jofoso@alumni.uv.es31-41 Mecanismos: Túnel 6to4 automático (1/2) IPv6 IPv4 IPv4: 192.1.2.3 IPv6: 2002:c001:0203::/48 IPv4: 9.254.253.252 IPv6: 2002:09fe:fdfc::/48

32 Mayo04jofoso@alumni.uv.es32-41 Mecanismos: Túnel 6to4 automático Routers de retransmisión (2/2) sitio IPv6 IPv4 IPv4: 192.1.2.3 IPv6: 2002:c001:0203::/48 Dirección 6to4 IPv6 Dirección IPv6 normal Internet IPv6 2ª fase

33 Mayo04jofoso@alumni.uv.es33-41 Mecanismos: Traducción NAT-PT (Network Address Translation-Protocol Translation) –Permite la interconexión IPv6 - IPv4 –Capa de red, mismas limitaciones NAT TCP-UDP Relay –Acceso a hosts IPv4-solo Otros –Bump in the Stack –Dual-Stack Transition –SOKS-Based IPv6/IPv4

34 Mayo04jofoso@alumni.uv.es34-41 Sumario Agotamiento del espacio de direcciones IPv4 IPv6 –Beneficios de IPv6 –IPv6 vs. IPv4 –Direcciones en IPv6 –Reparto de direcciones Transición –Mecanismos de transición –Ejemplos

35 Mayo04jofoso@alumni.uv.es35-41 6Bone 1996 Red mundial IPv6, tráfico IPv6 sobre túneles IPv4 en Internet 3FFE::/16 RedIris:3FFE:3300::/24 UV:3FFE:3330:1::/48 Fin: 6 de Junio de 2006

36 Mayo04jofoso@alumni.uv.es36-41 6Bone: RedIris

37 Mayo04jofoso@alumni.uv.es37-41 Traceroute desde http://ipv6.nokia.net Traceroute6 to 3ffe:2b00:1:101:204:acff:fee6:50b1 Output: Traceroute6to 3ffe:2b00:1:101:204:acff:fee6:50b1 from 2001:490:f000:1300::d, 30 hops max, 12 byte packets 1 2001:490:f000:1300::11.288 ms 1.095 ms 1.136 ms 2 3ffe:8130:0:1310::112.595 ms * 2.531 ms 3 3ffe:80a::522.358 ms 4.031 ms 3.993 ms 4 tun7.ipv6-lab-gw.ipv6.cisco.com78.205 ms 79.868 ms 78.05 ms 5 3ffe:2b00:1:101:204:acff:fee6:50b1285.465 ms 289.49 ms 286.605 ms Done!

38 Mayo04jofoso@alumni.uv.es38-41 Caso práctico (1/2) de IPv4 a IPv6 marketing administración internet diseño desarrollo 128 Kb/s 2048 Kb/s 100 Mb/s 512 Kb/s 192.168.1.2/30 192.168.1.1/30 A 82.16.8.0/24 por 192.168.1.2 192.168.3.0/24 192.168.1.6/30 192.168.1.5/30 192.168.1.9/30 192.168.1.10/30 82.16.8.128/25 192.168.2.0/24 82.16.8.0/25 A 192.168.3.0/24 por 192.128.1.6 A 0.0.0.0/0 por 192.168.1.1 192.168.2.1/24 192.168.2.254/24 A 192.168.3.0/24 por 192.128.1.9 A 192.168.2.0/24 por 192.128.1.14 A 82.16.8.128/24 por 192.168.1.5

39 Mayo04jofoso@alumni.uv.es39-41 Caso práctico (2/2) Multihoming IETF multi6 WG marketing administración internet diseño desarrollo 4096 Kb/s 512 Kb/s A 82.16.8.0/24 por 192.168.1.2 A 2001:09D8:0F08:F000::/52 por FE80::2/128 82.16.8.0/24 internet FE80::192.168.1.2 FEC0::1 192.168.1.2/30 192.168.1.1/30 2001:09D8:0F08:F000::/54 A 0::0 por FEC0::4 2048 Kb/s 2001:09D8:0F08:FA00::/60 FEC0::4 FEC0::5

40 Mayo04jofoso@alumni.uv.es40-41 Cisco IOS IOS 12.2(2)T Phase I –IPv6 Specification Support –ICMPv6 –RIPng –MP-BGP4 –DNS AAAA over IPv4 Phase II Backbone (2ª mitad 2001) –VLANS IPv6 –SSH –DNS Client AAAA Phase III Servicios mejorados (2002) –EIGRP for IPv6 –IPSec –Mobile IPv6 –SNMP over IPv6 Transport

41 Mayo04jofoso@alumni.uv.es41-41 Referencias The ABCs of IP Version 6 Cisco IOS Learning Services Internet Protocol Journal www: ripe, rediris, ietf, isoc, 6bone, … RFCs: 2460, 2373, 2374, …


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