4 IPv6

(1)

IPv6

(2)

Sumário

• Implantação • Características • Cabeçalho IPv6 • Funcionamento 2 Professor Marcos Gondim

(3)

Implantação

 _{A implantação do IPv6 é necessária e inevitável, pois os}

endereços IPv4 já se esgotaram. (RFC 1884)

 _{A migração do IPv4 para o IPv6 será feita de forma}

gradual.

 _{O IPv4 e IPv6 coexistirão por algum tempo.}

(4)

Características

• Em comparação com o IPv4:

– O IPv6 funciona com 4 vezes mais bits que o IPv4.

Fonte: ipv6.br

4 Professor Marcos Gondim

Duo-octeto (16 bits)

(5)

Endereçamento IPv6

• Não existem mais classes de endereços (A,B e C). • O endereço IPv6 é dividido em 3 seções:

(6)

Características

 _{O IPv6 incorpora elementos de segurança, por exemplo:}

IPSec.

 O IPv6 incorpora elementos de QoS.

 _Mobilidade.

 _{Autoconfiguração.}

 _{Flexível: novos cabeçalhos podem ser criados e}

incorporados ao protocolo.

(7)

Características

• Otimização do roteamento:

– Os endereços IPv6 públicos são agrupados

(numericamente) por grandes regiões geográficas.

– Dentro de cada região, o espaço de endereçamento é subdividido por ISP dentro daquela região.

– Dentro de cada ISP em uma região, o espaço de endereçamento é subdividido para cada usuário.

(8)

Roteamento otimizado com IPv6

(9)

(10)

Ponto de vista dos roteadores fora

da América do Norte

(11)

Convenções IPv6

 _{É permitido a utilização de caracteres hexadecimais}

tanto em maiúsculo, quanto em minúsculo.

 Compressão de zeros:

 Zeros a esquerda podem ser suprimidos;

 Uma sequência de zeros contínuos no meio do endereço pode ser substituída por “::”, porém apenas uma vez.

(12)

Endereçamento IPv6

– Exemplo 1

00ff:1ab2:0000:0000:323b:0000:0000:ffff

ff:1ab2::323b:0:0:ffff

Antes da compressão de zeros:

Depois da compressão de zeros:

 _{Exemplo 2}

2001:0000:0000:0058:0000:0000:0000:0320

2001:0:0:58::320 ou 2001::58:0:0:0:320 Antes da compressão de zeros:

Depois da compressão de zeros:

(13)

Notação

• Semelhante a notação CIDR do IPv4.

• Notação: IPv6 / tamanho do prefixo.

– Exemplo: 2001:db8:3003::/48

• Com isto é possível agregar os endereços de forma hierárquica, identificando-se:

• a posição geográfica, • provedor de acesso,

(14)

DHCP IPv6

(15)

DHCPv6

Multicast DHCP

(16)

DHCPv6

Professor Marcos Gondim 16 Endereço IPv6

Máscara

(17)

Diferença entre o DHCPv4 e o

DHCPv6

• IPv4 enviam broadcasts IP para encontrar servidores DHCP.

• Os hosts IPv6 enviam multicasts IPv6 (FF00: :/8).

• O endereço FF02:: 1:2 foi reservado no IPv6 para ser

usado por hosts para enviar pacotes a um servidor DHCP desconhecido.

(18)

Formato EUI-64

(19)

Formato EUI-64

• Também chamado de autoconfiguração stateless.

1º Um host aprende dinamicamente o prefixo /64 usado na sub-rede.

2º Calcula o restante de seu endereço usando EUI-64 baseado no endereço MAC de seu NIC (Network

(20)

Formato EUI-64

Professor Marcos Gondim 20

Exemplo:

MAC ADDR: 0034:5678:9ABC

END EUI-64: FE80::0234:56FF:FE78:9ABC

Bit = 0 – gravado

Bit = 1 – local ou

(21)

NDP

(22)

NDP

• O NDP substitui o protocolo ARP do IPv4.

• As informações obtidas pelo NDP são usadas no processo de autoconfiguração.

• Um dos parâmetros de configuração aprendidos é o IP do gateway default.

(23)

(24)

UNICAST

MULTICAST

ANYCAST

(25)

UNICAST

 Identifica uma única interface.

 Exemplos:

◦ Global Unicast: endereço público e roteável na Internet.

◦ Link Local: equivalente ao endereço privado e não é roteado na Internet. Utiliza o prefixo FE80:: /64.

(26)

MULTICAST

 Diferente do IPv4, onde o multicast é opcional, no

IPv6 o multicast é muito utilizado.

 O mesmo conceito utilizado no IPv4.

 O bloco de endereços de multicast é FF00::/8.

(27)

ANYCAST

• Não existe endereço de broadcast no IPv6.

• São utilizados para identificar um grupo de interfaces.

• Pacotes que são enviados a endereços anycast são encaminhados de uma interface para um grupo.

• Podemos utilizar os endereços anycast:  para descobrir serviços na rede,

(28)

Endereços IPv6 especiais

Endereços Descrição

::1 Equivalente ao endereço IPv4 127.0.0.1;

::192.168.0.1 _{Exemplo de sintaxe de um endereço IPv6 compatível com IPv4;} ::FFFF: 192.168.0.1 _{Exemplo de sintaxe de um endereço IPv6 nativo mapeado no IPv4;}

2000::/3 Intervalo de endereço Global Unicast; FC00::/7 Intervalo de endereço Unique Local; FE80::/10 Intervalo de endereço Link-Local;

FF00::/8 Intervalo de endereço Multicast;

2002::/16 Usado no modo "6to4" que permite aos endereços IPv6 trafegarem em uma rede IPv4 sem a necessidade de se configurar túneis.

(29)

(30)

Cabeçalho IPv4

 O cabeçalho IPv4 pode variar entre 20 bytes e 60 bytes.

(31)

Cabeçalho IPv6

 O cabeçalho IPv6 foi construído baseando-se no

(32)

Cabeçalho IPv6

• Alguns campos tiveram o seu nome alterado:

Classe de Tráfego Tamanho dos Dados Próximo Cabeçalho Limite de Saltos 32 Professor Marcos Gondim

(33)

Cabeçalho IPv6

 Foi acrescentado o campo “Identificador de Fluxo” referente a implementação de QoS.

(34)

Cabeçalho de Extensão IPv6

 As informações adicionais são anexadas ao cabeçalho base através do cabeçalho de extensão.

 Com o cabeçalho de extensão pode-se implementar autenticação, criptografia, fragmentação etc.

 Um pacote pode ter mais de um cabeçalho de extensão.

(35)

Ferramentas de Transição

IPv4 x IPv6

(36)

IPv4 x IPv6

• Os cenários existentes, onde atuam o IPv4 e o IPv6 são inúmeros e devido a isso técnicas de transição foram criadas para garantir a

comunicação desses dois tipos de redes.

(37)

Pilha dupla

• Os dispositivos são configurados com dois endereços: 01 IPv4 + 01 IPv6.

(38)

Tunelamento

• É criado um cabeçalho IPv4 para o pacote IPv6. • Não é necessário mudanças no roteamento. • Tipos:

• 6to4, • ISATAP,

• Tunnel Broker.

(39)

Tradução

• Possibilitam de forma transparente a

comunicação entre redes que suportam somente IPv4 ou IPv6.

(40)

Roteamento

(41)

(42)

Roteamento IPv6

• RIPng (Multicast Update: FF02::9)

• OSPFv3 (Multicast: FF02::5 e FF02::6) • MP-BGP (Extensão do BGP)

• IS-IS (Foi adaptado para IPv6)

(43)

Exercícios

1. Qual das seguintes opções é a organização mais provável a partir da qual uma empresa poderia receber um bloco de endereços IP unicast global IPv6?

a. Um ISP b. ICANN c. Um RIR

d. Endereços unicast globais não são atribuídos

(44)

Exercícios

1. Qual das seguintes opções é a organização mais provável a partir da qual uma empresa poderia receber um bloco de endereços IP unicast global IPv6?

a. Um ISP

b. ICANN c. Um RIR

d. Endereços unicast globais não são atribuídos

administrativamente por uma organização externa

(45)

Exercícios

2. Qual das opções a seguir é a abreviatura mais compacta, válida para

FE80:0000:0000:0100:0000:0000:0000:0123? a. FE80:: 100: : 123

b. FE80: :1: :123

c. FE80: :100:0:0:0:123:4567 d. FE80:0:0:100::123

(46)

Exercícios

2. Qual das opções a seguir é a abreviatura mais compacta, válida para

FE80:0000:0000:0100:0000:0000:0000:0123? a. FE80:: 100: : 123

b. FE80: :1: :123

c. FE80: :100:0:0:0:123:4567

d. FE80:0:0:100::123

(47)

Exercícios

3. Qual das seguintes opções apresenta um endereço IPv6 multicast?

a. 2000:: 1: 1234: 5678: 9ABC b. F080: :1:1234:5678:9ABC c. FE80: :1:1234:5678:9ABC d. FF80: :1:1234:5678:9ABC

(48)

Exercícios

3. Qual das seguintes opções apresenta um endereço IPv6 multicast?

a. 2000:: 1: 1234: 5678: 9ABC (GLOBAL Unicast)

b. F080: :1:1234:5678:9ABC

c. FE80: :1:1234:5678:9ABC (Link Local)

d. FF80: :1:1234:5678:9ABC (FF = Multicast)

(49)

Exercícios

4. Qual(is) das seguintes opções apresenta(m) um protocolo ou função que pode ser usado por um host para aprender dinamicamente seu próprio endereço IPv6?

a. DHCP stateful b. ARP

(50)

Exercícios

4. Qual(is) das seguintes opções apresenta(m) um protocolo ou função que pode ser usado por um host para aprender dinamicamente seu próprio endereço IPv6?

a. DHCP stateful (equivalente ao DHCPv4)

b. ARP

c. Autoconfiguração stateless (EUI-64)

d. NDP (Neighbor Discovery Protocol)

(51)

Exercícios

5. Qual(is) das seguintes opções ajuda(m) a permitir que um host IPv6 aprenda o

endereço IP de um gateway default de sua sub-rede?

a. CDPv6

b. RS stateless

(52)

Exercícios

5. Qual(is) das seguintes opções ajuda(m) a permitir que um host IPv6 aprenda o

endereço IP de um gateway default de sua sub-rede?

a. CDPv6

b. RS stateless

c. Autoconfiguração stateless

d. NDP (Neighbor Discovery Protocol)

(53)

Exercícios

6. Qual(is) das seguintes opções (é)são

protocolo(s) de roteamento que suporta(m) IPv6?

a. RIPng b. RIP-2 c. OSPFv2 d. OSPFv3

(54)

Exercícios

6. Qual(is) das seguintes opções (é)são

protocolo(s) de roteamento que suporta(m) IPv6? a. RIPng b. RIP-2 c. OSPFv2 d. OSPFv3 e. OSPFv4

(55)

7. Na configuração a seguir, a interface Fa0/0 do roteador possui um endereço MAC 4444.4444.4444. Qual(is) dos seguintes endereços IPv6 a interface usará?

ipv6 unicast-routing ipv6 router rip tag1

interface FastEthernetO/O

ipv6 address 3456::1/64 eui-64

a. 3456:: C444: 44FF: FE44: 4444 b. 3456:: 4444: 44FF:FE44: 4444 c. 3456::1

d. FE80::1

(56)

7. Na configuração a seguir, a interface Fa0/0 do roteador possui um endereço MAC 4444.4444.4444. Qual(is) dos seguintes endereços IPv6 a interface usará?

ipv6 unicast-routing ipv6 router rip tag1

interface FastEthernetO/O ipv6 address 3456::1/64 a. 3456:: C444: 44FF: FE44: 4444 b. 3456:: 4444: 44FF:FE44: 4444 c. 3456::1 d. FE80::1 e. FE80::4644:44FF:FE44:4444 f. FE80::4444:4444:4444

(57)

Exercícios

8. Qual(is) dos seguintes métodos de transição IPv4-para-IPv6 a seguir permite(m) que um host somente-IPv4 se comunique com um host somente-IPv6?

a. pilha dual

b. Tunelamento 6to4 c . Tunelamento ISATAP

(58)

Exercícios

8. Qual(is) dos seguintes métodos de transição IPv4-para-IPv6 a seguir permite(m) que um host somente-IPv4 se comunique com um host somente-IPv6?

a. pilha dual (permite IPv4-IPv4 e IPv6-IPv6)

b. Tunelamento 6to4 c . Tunelamento ISATAP

d. NAT-PT (Network Address Translation - Protocol Translation)