IPv6 Выполнила студентка 3 курса Группы НП-301 Медведева Анна. - презентация

1 IPv6 Выполнила студентка 3 курса Группы НП-301 Медведева Анна

2 Содержание 1. IPv6 - развитие IPv6 - развитие IPv6 - недостатки IPv4 - недостатки IPv4 - преимущества IPv6 - преимущества IPv6 2. Адресация в IPv6 - способы взаимодействия IPv6 и IPv4 - способы взаимодействия IPv6 и IPv4 3. Формат пакетов IPv6 - порядок заголовков - порядок заголовков - формат стандартного заголовка IPv6 - формат стандартного заголовка IPv6 - дополнительные заголовки IPv6 - дополнительные заголовки IPv6

3 IPv6 (Intenet Protocol version 6) IPv6 (Intenet Protocol version 6) Проблемы протокола IP : 2. Маштабируемость сети недостаточность объёма 32-битного адресного пространства; недостаточность объёма 32-битного адресного пространства; сложность агрегирования маршрутов, разрастание таблиц маршрутизации; сложность агрегирования маршрутов, разрастание таблиц маршрутизации; сложность массового изменения IP-адресов; сложность массового изменения IP-адресов; относительная сложность обработки заголовков пакетов IPv4. относительная сложность обработки заголовков пакетов IPv4. 2. Неприспособленность протокола к передаче мультисервисной информации

4 Альтернативные варианты протокола IP нового поколения IPv7 (разработчик Ullman) IPv7 (разработчик Ullman) TUBA (Gallon) TUBA (Gallon) ENCAPS (Hinden) ENCAPS (Hinden) SIP (Deering) SIP (Deering) PIP (Fracis) PIP (Fracis)

5 Набор функций в спецификации RFC 1726 масштабируемость масштабируемость топологическая гибкость топологическая гибкость преемственность преемственность независимость от среды передачи независимость от среды передачи автоматическое конфигурирование хостов и маршрутизаторов автоматическое конфигурирование хостов и маршрутизаторов безопасность на сетевом уровне безопасность на сетевом уровне введены механизмы аутентификации и шифрования на уровне IP- пакетов; введены механизмы аутентификации и шифрования на уровне IP- пакетов; мобильность мобильность расширяемость расширяемость В результате реализации заявленных функций важнейшие инновации IPv6 состоят в следующем: упрощен стандартный заголовок IP-пакета; упрощен стандартный заголовок IP-пакета; изменено представление необязательных полей заголовка; изменено представление необязательных полей заголовка; расширено адресное пространство; расширено адресное пространство; улучшена поддержка иерархической адресации, агрегирования маршрутов и автоматического конфигурирования адресов; улучшена поддержка иерархической адресации, агрегирования маршрутов и автоматического конфигурирования адресов; введены метки потоков данных. введены метки потоков данных.

6 Недостатки протокола IPv4 дефицит адресного пространства дефицит адресного пространства слабая расширяемость протокола слабая расширяемость протокола проблема безопасности коммуникаций проблема безопасности коммуникаций отсутствие поддержки качества обслуживания отсутствие поддержки качества обслуживания проблемы, связанные с механизмом фрагментации проблемы, связанные с механизмом фрагментации отсутствие механизма автоматической конфигурации адресов; отсутствие механизма автоматической конфигурации адресов; проблема перенумерации машин. проблема перенумерации машин.

7 Преимущества IPv6 Расширение адресного пространства Расширение адресного пространства Возможность авто конфигурирования IP адресов. Возможность авто конфигурирования IP адресов. Упрощение маршрутизации. Упрощение маршрутизации. Облегчение (упрощение) заголовка пакета. Облегчение (упрощение) заголовка пакета. Поддержка качества обслуживания (QoS). Поддержка качества обслуживания (QoS). Наличие возможности криптозащиты дейтограмм на уровне протокола. Наличие возможности криптозащиты дейтограмм на уровне протокола. Повышенная безопасность передачи данных. Повышенная безопасность передачи данных.

8 Адресация в IPv6 1) Основная форма: x:x:x:x:x:x:x:x Примеры: fabc:de12:3456:7890:ABCD:EF98:7654: b:0:0:0:8:800:200C:417A 2) Сжатая форма Примеры: (1 форма) 108b:0:0:0:8:800:200C:417A (2 форма) 108b::8:800:200C:417A (1 форма) ff01:0:0:0:0:0:0:43 (2 форма) ff01::43 адрес обратной связи: (1 форма) 0:0:0:0:0:0:0:1 (2 форма) ::1 (1 форма) 451a:0000:0000:0000:e63d:0000:0000:8264 (2 форма) 451a::e63d:0:0: ) Альтернативная форма Пример: 0:0:0:0:0:0: :0:0:0:0:FFFF: или в сжатом виде: :: ::FFFF: :: ::FFFF:

9 Типы адресов unicast, anycast и multicast unicast, anycast и multicast iPv6 уникастный адрес соотносится только с одним интерфейсом. Одному интерфейсу могут соответствовать много IPv6 адресов различного типа (уникастные, эникастные и мультикстные). Два исключения из этого правила: 1. Одиночный адрес может приписываться нескольким физическим интерфейсам 2. Маршрутизаторы могут иметь ненумерованные интерфейсы

10 Синтаксис уникастного адреса обычно содержит префикс, указание области сети (ID области), ID субсети, прочие указатели маршрута и на конце ID интерфейса, которым считается уникальный IEEE-802 MAC адрес. Синтаксис уникастного адреса обычно содержит префикс, указание области сети (ID области), ID субсети, прочие указатели маршрута и на конце ID интерфейса, которым считается уникальный IEEE-802 MAC адрес. Эникастные адреса входят в состав уникастного пространства и синтаксически неотличимы от уникастных. Такой адрес не может являться адресом ЭВМ. Эникастные адреса входят в состав уникастного пространства и синтаксически неотличимы от уникастных. Такой адрес не может являться адресом ЭВМ. Мультикастные адреса IPv6 : Мультикастные адреса IPv6 : 8 Бит 4 Бита 112 Бит FlagsScope Идентификатор группы

11 Автоконфигурация адресов в IPv6 С помощью протокола DHCPv6 (С фиксацией состояния). С помощью протокола DHCPv6 (С фиксацией состояния). Без него (Без фиксации состояния). Без него (Без фиксации состояния). 1. Автоматически присваивает IPv6 адрес. 1. Автоматически присваивает IPv6 адрес. 2. Находит маршрутизатор. 2. Находит маршрутизатор. 3. Устанавливает маршруты. 3. Устанавливает маршруты.

12 Перспективы перехода на IPv6 Перспективы перехода на IPv6 Аутентичность IP-пакета. 2 новых протокола: 2 новых протокола: Протокол аутентифицирующего заголовка (Authentication Header, AH) Протокол аутентифицирующего заголовка (Authentication Header, AH) Протокол инкапсулирующей защиты содержимого (Encapsulating Security Payload, ESP) Протокол инкапсулирующей защиты содержимого (Encapsulating Security Payload, ESP)

13 Количество выделенных префиксов (блоков IPv6-адресов)

14 Способы взаимодействия IPv6 и IPv4 1. туннелирование 2. трансляция протоколов 3. двойной стек протоколов Teredo - сетевой протокол, предназначенный для передачи IPv6 пакетов через сети IPv4 Teredo - сетевой протокол, предназначенный для передачи IPv6 пакетов через сети IPv4 Windows XP SP2 Windows XP SP2 Windows Server 2003 Windows Server 2003 Windows Vista Windows Vista ng_teredo ng_teredo Miredo Miredo NICI-Teredo. NICI-Teredo.

15 Формат пакетов IPv6 порядок заголовков порядок заголовков 1. стандартный заголовок IPv6; 2. дополнительный заголовок, обрабатываемый всеми системами, в том числе промежуточными (маршрутизаторами); 3. дополнительные заголовки, обрабатываемые оконечными системами (хостами). формат стандартного заголовка IPv6 формат стандартного заголовка IPv6 форматы дополнительных заголовков форматы дополнительных заголовков

16 Формат стандартного заголовка IPv6 Version номер версии IP-протокола (6); Version номер версии IP-протокола (6); Prio. приоритет пакета; Prio. приоритет пакета; Flow Label метка IP-потока. Flow Label метка IP-потока. Payload Length длина содержимого, то есть того, что следует в пакете за заголовком IPv6 Payload Length длина содержимого, то есть того, что следует в пакете за заголовком IPv6 Next Header номер (тип) следующего заголовка (дополнительного заголовка IP- уровня или заголовка транспортного уровня); Next Header номер (тип) следующего заголовка (дополнительного заголовка IP- уровня или заголовка транспортного уровня); Hop Limit максимальное число промежуточных систем на пути следования пакета. Hop Limit максимальное число промежуточных систем на пути следования пакета. Source Address 128-битный исходный адрес; Source Address 128-битный исходный адрес; Destination Address 128-битный целевой адрес. Destination Address 128-битный целевой адрес.

17 Дополнительные заголовки IPv6 Наиболее общий формат имеет дополнительный заголовок, обрабатываемый маршрутизаторами Наиболее общий формат имеет дополнительный заголовок, обрабатываемый маршрутизаторами (такой заголовок не может входить в пакет более одного раза) Next Header номер (тип) следующего заголовка (дополнительного заголовка IP- уровня или заголовка транспортного уровня); Next Header номер (тип) следующего заголовка (дополнительного заголовка IP- уровня или заголовка транспортного уровня); Hdr Ext Len длина дополнительного заголовка, причем единицей измерения служат 64-битные слова; Hdr Ext Len длина дополнительного заголовка, причем единицей измерения служат 64-битные слова; Options содержимое дополнительного заголовка Options содержимое дополнительного заголовка Options состоит из произвольного числа опций : Структура одной опции

18 Литература Э. Танненбаум, Компьютерные сети, Спб, 3-е издание. Э. Танненбаум, Компьютерные сети, Спб, 3-е издание