IPv6 Будущее или повседневность? Докладчик: Екатерина Юдина MCT-тренер.

IPv6
Будущее или повседневность?
Докладчик: Екатерина Юдина
MCT-тренер

Краткий обзор тем :
Знакомство и обзор протоколов IPv4, IPv6 Основные отличия, плюсы и минусы
Обзор адресного пространства и способов
конфигурирования IPv6
Neighbor Discovery
Способы тунеллирования в IPv6
Изменения в службах DNS, DHCP
относительно протокола IPv6
Практическая задача: Настройка ISATAP
туннеля
Практическая задача: Конфигурирование
служб DNS, DHCP относительно IPv6

Знакомство и обзор протокола IPv4:
Классы адресов и маска подсети
Типы адресов Статическая, динамическая
адресация, APIPA
Бесклассовая адресация
(VLSM, CIDR)
Недостатки и ограничения протокола IPv4
IPv4
http://www.avalon.ru

Классы адресов и маска подсети
192 . 168 . 1 . 3
Network ID
Host ID
http://www.avalon.ru

Типы адресов и способы назначения
Private address
10.10.0.1-10.10.0.20
217.69.12.11
Private range
Public IP address
Статика
http://www.avalon.ru

DHCP
Client
DHCP
Server1
DHCP
Server2
Способы назначения адресов
http://www.avalon.ru

APIPA
DHCP
Server
169.254.xxx.xxx
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters\Interfaces \ IPAutoconfigurationEnabled присвоить значение 0
http://www.avalon.ru

Бесклассовая адресация
IP address: 10. 11.0.1
Mask: 255.0.0.0
IP address: 10. 10.0.1
Mask: 255.0.0.0
255.255.0.0
10.0.0.0
10.11.0.0
10.10.0.0
255.0.0.0
11111111.00000000.00000000.00000000
Маска подсети:
Новая маска подсети:
255.255.0.0
11111111.11111111.00000000.00000000
VLSM
10.11.0.0/ 16
http://www.avalon.ru

Бесклассовая адресация
11111111.11111111.11111000.00000000 =255.255.248.0
11111111.11111111.11111111.00000000 = 255.255.255.0
http://www.avalon.ru

Недостатки и ограничения протокола IPv4
Ограниченность адресного пространства
Адрес IPv4 имеет длину 32 бита, что дает максимум 4294967296 адресов.
Слабая агрегацией адресов, что приводит к катастрофическому росту таблиц маршрутизации в маршрутизаторах сетей
Отсутствие механизма автоматической конфигурации адресов В протоколе IPv4 не заложен механизм автоматического назначения адресов хостам сети . Эта операция обычно проводится сетевым администратором вручную ,либо полуавтоматически с использованием вспомогательных средств.
http://www.avalon.ru

Недостатки и ограничения протокола IPv4
Проблемы, связанные с механизмом фрагментации
Для передачи больших дейтаграмм протокол IPv4 фрагментирует их на несколько более мелких, при этом фрагментацию может осуществлять как отправитель, так и любой маршрутизатор на пути следования дейтаграммы. Возможность фрагментации дейтаграмм промежуточными маршрутизаторами в IPv4 ограничивает производительность этих маршрутизаторов
Проблема безопасности коммуникаций
В протоколе IPv4 не предусмотрено каких-либо средств организации безопасности передачи данных.
http://www.avalon.ru

Знакомство с IPv6
Введение в IPv6, преимущества и плюсы
Обзор продуктов, поддерживающих IPv6
Адресное пространство IPv6 и синтаксис
Типы адресов IPv6
Neighbor Discovery
Способы назначения адресов и авто-конфигурация
Архитектура стека TCP/IP в разрезе с протоколом IPv6
http://www.avalon.ru

Технологии туннеллирования IPv6
Поддержка протокола IPv6 в службах:
DNS, DHCPv6
Инструменты конфигурирования IPv6
Практика: настройка ISATAP туннелирования
Практика: настройка DHCP, DNS
Знакомство с IPv6
http://www.avalon.ru

Введение в IPv6, преимущества и плюсы
Payload
IPv6
Header
IPv6 Packet
Network
Interface
Header
Network
Interface
Trailer
Network Interface Layer Frame 128-bit address space
2128 possible addresses
340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211, 456 addresses (3.4 x 1038)
2001:0DB8:0000:0000:02AA:00FF:FE28:9C5A/64
http://www.avalon.ru

Обзор продуктов, поддерживающих IPv6
Microsoft® Windows Server® 2003 family
Microsoft Windows® XP Service Pack 1 (SP1) and Windows XP Service Pack 2 (SP2)
Windows CE .NET version 4.1 and later versions
Windows Server 2008 family
Windows 7
Windows Vista
http://www.avalon.ru

Адресное пространство IPv6 и синтаксис
IPv6 address in binary form
0010000000000001000011011011100000000000000000000010111100111011 0000001010101010000000001111111111111110001010001001110001011010
Divided along 16-bit boundaries
0010000000000001 0000110110111000 0000000000000000 0010111100111011 0000001010101010 0000000011111111 1111111000101000 1001110001011010
Each 16-bit block is converted to hexadecimal and delimited by using colons
2001:0DB8:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A
Suppress leading zeros within each block
2001:DB8:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A
http://www.avalon.ru

Адресное пространство IPv6 и синтаксис
Примеры:
FE80:0:0:0:2AA:FF:FE9A:4CA2 становится FE80::2AA:FF:FE9A:4CA2
FF02:0:0:0:0:0:0:2 становится FF02::2
FF02:30:0:0:0:0:0:5 не FF02:3::5, но FF02:30::5
http://www.avalon.ru

Типы адресов IPv6
Unicast
Multicast
Anycast
http://www.avalon.ru

Типы адресов IPv6
Unspecified address:
0:0:0:0:0:0:0:0:0 or ::
Эквивалентен адресу IPv4 0.0.0.0
Loopback address:
0:0:0:0:0:0:0:0:1 or ::1
Эквивалентен адресу IPv4 127.0.0.1
Используется для тестирования локального стека IPv6
http://www.avalon.ru

Unicast адреса
Global addresses
Link-local addresses
Site-local addresses
Unique local addresses
http://www.avalon.ru

Link-local addresses
Address scope is a single link
Equivalent to APIPA IPv4 addresses
FE80::/64 prefix
Usage
Single subnet, routerless configurations
Neighbor Discovery processes
1111 1110 10
Interface ID
10 bits
64 bits
000 . . . 000
54 bits
http://www.avalon.ru

Site-local addresses
Address scope is a single site
Equivalent to private IPv4 addresses
FEC0::/10 prefix
Used for intranets that are not connected to the IPv6 Internet
1111 1110 11
Interface ID
10 bits
64 bits
54 bits
Subnet ID
http://www.avalon.ru

Unique local addresses
Private to an organization, yet unique across all the sites of the organization
FD00::/8 prefix
Replacement for site-local addresses
Global scope
1111 110
Interface ID
7 bits
64 bits
Global ID
40 bits
Subnet ID
16 bits
L
http://www.avalon.ru

Unique local addresses
128-bit address is eight 16-bit blocks.
The first four blocks identify the network segment (subnet).
The first block identifies the type of unicast address.
Starts with FE80: link-local address
Starts with FEC-FEF: site-local address
Starts with 2 or 3: global address
Starts with FD: unique local address
The last four blocks identify the interface on the network segment.
http://www.avalon.ru

Multicast IPv6 addresses
Defined multicast addresses
FF02::1 (Link-local scope all-nodes address)
FF02::2 (Link-local scope all-routers address)
1111 1111
Group ID
8 bits
32 bits
Flags
4 bits
Scope
4 bits
80 bits
000 … 000
http://www.avalon.ru

Neighbor Discovery
Set of messages and processes that determine relationships between neighboring nodes
Replaces ARP, ICMPv4 Router Discovery, and ICMPv4 Redirect
Used by hosts
Discover neighboring routers
Perform stateless address autoconfiguration
Used by routers
Advertise their presence, host configuration parameters, and on-link prefixes
Inform hosts of a better next-hop address
Used by nodes
For address resolution
Determine neighbor reachability
http://www.avalon.ru

Способы назначения адресов и авто-конфигурация
IPv6 interfaces can automatically configure themselves.
Even without a stateful configuration protocol such as Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)
By default, link-local address for each interface
By using router discovery, a host can determine
Additional addresses
Router addresses
Other configuration parameters
By default, link-local address for each interface
By using router discovery, a host can determine
Additional addresses
Router addresses
Other configuration parameters
http://www.avalon.ru

Способы назначения адресов и авто-конфигурация
Stateless
Receipt of Router Advertisement messages that have one or more Prefix Information options
Stateful
Use of a stateful address configuration protocol such as DHCPv6
Both
Receipt of Router Advertisement messages and stateful configuration protocol
For all types, a link-local address is always configured
http://www.avalon.ru

Архитектура стека TCP/IP в разрезе с протоколом IPv6
IPv6
TCP
FTP
UDP
Telnet
HTTP
RIPng
DNS
SNMP
Internet Layer
Transport Layer
Application Layer
Network Interface Layer
Application Layer
Presentation Layer
Session Layer
Transport Layer
Network Layer
Data Link Layer
Physical Layer
OSI Model Layers
TCP/IP Protocol
Architecture
Layers
TCP/IP Protocol Suite
Ethernet
IEEE 802.11
Frame Relay
ATM
ND
ICMPv6
http://www.avalon.ru

Технологии туннеллирования IPv6
IPv6
IPv4
http://www.avalon.ru

Технологии туннеллирования IPv6
http://www.avalon.ru

Поддержка IPv6 в службах DNS, DHCP
DHCP
http://www.avalon.ru
В протоколе IPv6 не предусмотрены широковещательные адреса.
Широковещательный адрес, применявшийся при передаче сообщений DHCPv4, в DHCPv6 заменен адресом All_DHCP_Relay_Agents_and_Servers (все агенты ретрансляции и серверы протокола DHCP), имеющим значение FF02::1:2

Настройка ISATAP туннелирования
DC1
SRV1
CL1
IP Address: 50.50.0.1
Subnet Mask: 255.255.0.0
Default Gateway: 50.50.0.100
IP Address: 192.168.1.150
Subnet Mask: 255.255.255.0
Default Gateway: 192.168.1.100
Only IPv4 enable
Only IPv6 enable
2001:db8:0:1::/64
Local Area Connection 1
Local Area Connection 2
Fe80::XXXX:XXXX:XXXX:XXXX
2001:db8:0:1:yyyy:yyyy:yyyy:yyyy
DNS:
it.com
IP Address: 192.168.1.100
Sub. Mask: 255.255.255.0
2001:db8:0:10::/64
ISATAP
http://www.avalon.ru
IP Address:50.50.0.100
Sub. Mask: 255.255.00.0

Практика: обзор настройки DHCP, DNS
http://www.avalon.ru

ВОПРОСЫ
http://www.avalon.ru

IPv6
Будущее или повседневность?
Докладчик: Екатерина Юдина
MCT-тренер
Обсуждение доклада
Обсуждение доклада