Capítulo 2 – Endereços IP multicast
2.2. Endereços IPv6
2.2.2. Endereços de uso temporário
Dos endereços de uso temporário, alguns são de particular interesse para o assunto desta dissertação pelo que são de seguida descritos individualmente.
Endereços baseados no prefixo IPv6 unicast
De forma a reduzir o número de protocolos necessários para a atribuição dinâmica de endereços IPv6 multicast, foi definida [RFC 3306] uma extensão à arquitectura multicast do protocolo IPv6 que permite criar um endereço IPv6 multicast a partir do prefixo de uma rede IPv6, definindo desta forma uma gama de endereços para esse prefixo. A atribuição simultânea dos endereços IPv6 multicast e dos endereços IPv6 unicast, permite aos operadores de rede identificar os seus endereços multicast sem terem necessidade de executar um protocolo de reserva de endereços entre domínios diferentes. Este formato do endereço permite atribuir uma gama alargada de endereços IPv6 multicast a ser gerida por um Sistema Autónomo, deixando de fazer sentido o uso dos endereços GLOP definidos nas comunicações multicast IPv4. O formato destes endereços IPv6 multicast usa uma das flags
inicialmente reservadas para uso futuro e reestrutura o campo Group ID inicial em 4 diferentes campos (Figura 3).
0 0 1 1 scope flags
1111 1111 reserved plen Network Prefix Group ID
128 bits 4 bits
8 bits 4 bits 8 bits 8 bits N bits (96-N) bits
0 0 1 1 scope flags
1111 1111 reserved plen Network Prefix Group ID
128 bits 4 bits
8 bits 4 bits 8 bits 8 bits N bits (96-N) bits
Figura 3 – Endereço IPv6 multicast baseado no prefixo IPv6 unicast
O campo flags apresenta o segundo bit menos significativo inicializado a um. O campo reserved, composto por 8 bits, foi reservado para uso futuro e inicializado a zero. O campo plen, composto por 8 bits, apresenta em notação hexadecimal o número de bits usados para representar o campo Network Prefix. Este campo é composto no máximo por 64 bits e apresenta em notação hexadecimal o prefixo da rede. O campo Group ID é composto no mínimo por 32 bits e identifica o grupo multicast.
O problema da atribuição de endereços IPv6 multicast fica desta forma limitado a uma zona conhecida, sendo da competência dos administradores de rede a gestão dos endereços IPv6
multicast dentro da sua gama de endereços. Por exemplo, à rede IPv6 atribuída ao Instituto de
Telecomunicações (IT) – Pólo de Aveiro identificada pelo prefixo 2001:0690:2380:7770::/60, está associada a gama de endereços IPv6 multicast FF3x:003c:2001:0690:2380:7770::/92 (onde x representa qualquer valor válido de alcance), que será gerida pelo gestor desta rede.
Endereços SSM
O formato do endereço IPv6 multicast baseado no prefixo de uma rede IPv6 unicast foi ligeiramente alterado para definir a gama de endereços SSM, tal como apresentado na Figura 4.
0 0 1 1 scope flags
1111 1111 All zeros Group ID
128 bits 4 bits
8 bits 4 bits 80 bits 32 bits
Figura 4 – Endereços IPv6 multicast SSM
Comparando o formato da Figura 3 com o formato da Figura 4, verifica-se que os campos
reserved, plen e Network Prefix, foram concatenados formando um só campo composto por 80
FF3x::/96 (onde x toma um valor válido de alcance), existindo uma grande margem de manobra para reservar gamas maiores. As linhas de atribuição dos endereços IPv6 multicast dentro desta gama encontram-se definidas em [SSM].
Endereços que incluem o endereço do Rendezvous Point (RP)
O Rendezvous Point (RP) é um elemento central do protocolo PIM SM responsável por gerir sessões multicast. O conceito de RP será explicado em detalhe no capítulo 4 (secção 4.4). O formato do endereço IPv6 multicast baseado no prefixo de uma rede IPv6 unicast foi ligeiramente alterado para que inclua o endereço IPv6 unicast do RP e utiliza uma das flags inicialmente reservadas para uso futuro (Figura 5).
scope flags
1111 1111 plen Network Prefix Group ID
128 bits 4 bits
8 bits 4 bits 8 bits N bits (96-N) bits
rsvd RIID
4 bits 4 bits
0 1 1 1 scope flags
1111 1111 plen Network Prefix Group ID
128 bits 4 bits
8 bits 4 bits 8 bits N bits (96-N) bits
rsvd RIID
4 bits 4 bits
0 1 1 1 0 1 1 1
Figura 5 – Endereço IPv6 multicast contendo o endereço IPv6 unicast do RP
O campo flags apresenta o terceiro bit menos significativo inicializado a um. O campo reserved
(rsvd) redimensionado de 8 bits para 4 bits, mantém-se reservado para utilização futura e
inicializado a zero. Foi incluído o campo RIID (RP Interface ID) composto por 4 bits, para identificar (na rede) a interface do RP a ser usado. Todos os restantes campos foram mantidos inalterados. Note-se que um endereço IPv6 unicast de um nó é composto pela parte que identifica a rede (Network Prefix composto no máximo por 64 bits) e pela parte que identifica o nó (Interface ID de 64 bits). O endereço IPv6 unicast do RP a usar, deve seguir a estrutura apresentada na Figura 6 para que possa ser incluído no endereço IPv6 multicast. Os últimos 4 bits do endereço IPv6 unicast identificam o RP na rede (com o prefixo representado no campo
Network Prefix). Network Prefix N bits 4 bits RIID All Zeros (128-N-4) bits 128 bits Network Prefix N bits 4 bits RIID All Zeros (128-N-4) bits 128 bits
Figura 6 – Formato do endereço do endereço IPv6 unicast do RP
Com este formato, existem 2(96-N) grupos multicast diferentes que podem ser geridos por um
RP. O problema da atribuição dos endereços IPv6 multicast dentro da gama de endereços disponíveis associados a um RP, é da responsabilidade dos operadores de rede onde se
encontra localizado o RP. Considere-se por exemplo um RP identificado pelo endereço 2001:690:2380:7770::y/60 (onde y identifica a interface do RP e pode tomar o valor de 1 a F). A gama de endereços IPv6 multicast servida por este RP é a gama FF7x::y3c:2001:690:2380:7770::/92 (onde x representa qualquer valor válido de alcance).
A inclusão do endereço IP unicast no endereço IP multicast só é possível apenas no IPv6, uma vez que o tamanho do endereço IPv6 é suficientemente grande para que se possa incluir o endereço IPv6 unicast do RP no endereço IPv6 multicast (que identifica um dado grupo). • Resumo das gamas de endereços
A Tabela 3 descreve as gamas de endereços IPv6 multicast:
Gama Descrição
FF00::/12 Endereços IPv6 multicast de uso permanente
FF10::/12 Endereços Gerais IPv6 multicast de uso temporário
FF30::/12 Endereços IPv6 multicast de uso temporário baseados no prefixo IPv6 unicast FF3x::/96 Endereços SSM IPv6 multicast de uso temporário. FF70::/12 Endereços IPv6 multicast de uso temporário contendo o endereço IPv6 unicast do RP
Tabela 3 – Gamas de endereços IPv6 multicast