Slide IPv6

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    12-May-2015

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IPv6 protocol presentation

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<ul><li>1.Il Protocollo IPv6- IP Next Generation IPng o IPv6- Nuova Versione di IP che succede a IPv4 Internet sta diventando vittima del suo successoLa crescita esponenziale di internet sta esaurendo lo spazio indirizzi(2^32 con IPv4 - 2^128 con IPv6)</li></ul> <p>2. Problemi praticiEsaurimento indirizzi da tema di studio a problema praticoStabilit rete nel passaggio a IPv6 ( un cambiamento introduce disservizi)Costi di transizione (formazione personale, aggiornamento infrastruttura)Processo lungoProgressivo adeguamento infrastruttura con attenzione ai costi 3. Caratteristiche IPv6Spazio di indirizzamento e tipologie di indirizzi IPv6Formato dellheader IPv6 e sue estensioniSistemi di autoconfigurazione 4. Spazio di indirizzamento e tipologie di indirizzi IPv6Nuovo formato indirizzi a 128 bitIndirizzo rappresentato da 16 campi ognuno dei quali rappresenta un numero decimaleda 0 a 255 o da otto campi di quattro cifre esadecimali separati da :Notazione dotted decimal128.91.45.157.220.40.0.0.0.0.252.87.212.200.31.255Notazione colo Hexadecimal 805B:2D9D:DC28:0000:0000:FC57:D4C8:1FFFTecnica zero compression805B:2D9D:DC28::FC57:D4C8:1FFFNotazione mista 805B:2D9D:DC28::FC57:212.200.31.255Con identificativo rete805B:2D9D:DC28::FC57:D4C8:1FFF/48 5. Allocazione Spazio indirizzi IPv6Assegnamento degli indirizzie routing.Spazio degli indirizzistrutturato in modo darendere l allocazionedegli indirizzi il pi semplicepossibile.Allocazione basata suparticolari sequenze di bitpi significativi (da tre adieci) dell indirizzo, cos dapermettere ad alcunecategorie di avere piindirizzi degli altri. 6. Indirizzi IPv6 Global UnicastSono i pi utilizzati per il traffico Internet in IPv6Indirizzi IPv6 (001) dedicato allindirizzamento unicastCAMPO LUNGHEZZA (bit) DESCRIZIONEPrefisso n ID della rete o prefisso usato per routingSubnet ID mNumero che identifica una sottoreteInterface ID128-n-mID particolare interfacciaIn teoria possono essere usati due valori m ed n qualsiasi ma in genere diassegnano 48 bit al prefisso e 16 bit al Subnet ID. Gli altri 64 bit sono disponibiliper gli interface ID 7. Indirizzi IPv6 Global UnicastI 16 bit dell identificatore di sottorete permettono una certa flessibilit nellacreazione di sottoreti. Per esempio:Una piccola organizzazione pu semplicemente lasciare tutti i bit dell identificatore disottorete a zero per avere una struttura interna piatta;Unorganizzazione di media grandezza potrebbe utilizzare tutti i bit dellidentificatoree implementare una sorta di subnetting come in IPv4, assegnando un diversoidentificatore a ogni sottorete. Con 16 bit, si possono identificare 65536 sottoretidiverse!Una grande organizzazione pu usare ogni bit e creare una gerarchia multilivello disottoreti, proprio come per il VLSM in IPv4. 8. Indirizzi IPv6 Global Unicast Il prefisso diviso gerarchicamente in modo simile. Ci sono 45 bit disponibili (48 meno i primi tre fissi a 001), sufficienti a creare una topologia gerarchica. 9. Indirizzi IPv6 SpecialiCi sono quattro tipi di indirizzi speciali:Riservati: una parte dello spazio di indirizzi riservato per vari usi di IETF. Il blocco diindirizzi riservati si trova in cima allo spazio di indirizzi e comincia con 0000 0000. Essorappresenta 1/256 dello spazio totale;Privati: gli indirizzi privati sono validi esclusivamente su uno specifico link fisico oallinterno dellorganizzazione locale. Hanno i primi nove bit a 1111 1110 1Loopback: un indirizzo associato al dispositivo di rete che ripete come eco tutti ipacchetti che gli sono indirizzati. Lindirizzo di loopback 0:0:0:0:0:0:0:1, espressousando la tecnica zero compression come ::1;Non specificato: lindirizzo composto da tutti zeri (::) viene utilizzato per indicarequalsiasi indirizzo e viene utilizzato esclusivamente a livello software. Di solito vieneutilizzato nel campo sorgente di un datagramma da un dispositivo che richiede unindirizzo IP per la configurazione. 10. Il Pacchetto IPv6 Il pacchetto IPv6 si compone di due parti principali: lheader e il payload. Lheader costituito dai primi 40 byte del pacchetto e contiene 8 campi: 11. IPv6 AutoconfigurazionePermette ai dispositivi presenti su una rete IPv6 configurarsi indipendentemente.In IPv4 gli host erano generalmente configurati manualmente. Solo pi tardi, i protocolli diconfigurazione come il DHCP permisero ai server di allocare indirizzi IP agli host chevenivano ad unirsi alla rete.IPv6 definisce un metodo con il quale i dispositivi possano automaticamente configurare iloro indirizzi IP e altri parametri senza bisogno di un server.Inoltre definisce un metodo con il quale gli indirizzi IP su una rete possono essererinumerati (cambiati in massa).RFC 2462, IPv5 Stateless Address Autoconfiguration .Stateless perch lhost inizialmente non ha nessuna informazione e non ha bisogno di unserver DHCP. 12. IPv6 Nuovo headerLheader IPv6 dispone di un nuovo formato creato per ridurre al minimo il sovraccarico. 13. IPv6 Nuovo headerLe intestazioni IPv4 e IPv6 non sono interoperabili.Il protocollo IPv6 non compatibile con il protocollo IPv4.Per riconoscere ed elaborare le intestazioni in entrambi i formati, un host o un router deveutilizzare sia unimplementazione di IPv4 sia unimplementazione di IPv6.Sebbene gli indirizzi IPv6 siano quattro volte pi grandi degli indirizzi IPv4, la nuovaintestazione IPv6 soltanto due volte pi grande dellintestazione IPv4.IPv6 ha un maggiore spazio degli indirizzi rispetto a IPv4: gli indirizzi in IPv6 sono di 128bit, contro i 32 bit degli indirizzi IPv4. Supporta un totale di 2^128 (circa 3.4x10^38)indirizzi, vale a dire 655.570.793.348.866.943.898.599 indirizzi IPLe differenze fondamentali si limitano al formato del header dei pacchetti, alla strutturadegli indirizzi ed ai meccanismi per assegnare ed utilizzare gli indirizzi allinterno dellarete. Queste differenze sono sufficienti a fare di IPv6 un protocollo simile maincompatibile con IPv4 e quindi a determinare i conseguenti problemi di migrazione. 14. Transazione ad IPv6Problema: IPv6 e IPv4 sono di per s protocolli incompatibili.IPv6 deve garantire la compatibilit con i dispositivi IPv4 esistenti e fornire strumenti chefacilitino il processo di transizione.Ripetute analisi sulle modalit di introduzione di IPv6 in una rete IPv4, con lobiettivo dipreservare il pi possibile gli investimenti, ridurre i disservizi e procedere in modograduale allabilitazione del nuovo protocollo.Possiamo pensare ad un processo in tre fasi:Fase iniziale: la rete IPv6 si appoggia allinfrastruttura IPv4 e i nodi IPv6 utilizzanoprevalentemente i servizi IPv4 esistenti;Fase intermedia: i due protocolli coesistono;Fase finale: la rete IPv4 si appoggia allinfrastruttura IPv6 e i nodi IPv4 devono poterutilizzare i servizi IPv6. 15. Transazione ad IPv6 Migrazione degli HostApproccio dual-stack, basato sullacapacit di un router di instradarepacchetti appartenenti a protocollidifferenti.Un Nodo implementa entrambi iprotocolli e di conseguenza abbia,anche sulla stessa interfaccia, sia unindirizzo IPv4 che un indirizzo IPv6. Inquesto caso le applicazioni IPv4-onlyutilizzano sempre IPv4. Per quantoriguarda, invece, le applicazioni chesupportano IPv6, il DNS risolve siaindirizzi IPv4 sia indirizzi IPv6; quindi,se la destinazione ha un indirizzo IPv6si utilizzer IPv6, altrimenti se ladestinazione ha soltanto un indirizzoIPv4, si utilizzer IPv4. 16. Transazione ad IPv6 Migrazione degli HostVantaggimolto semplicenon richiede alcun supporto particolare.Svantagginon ridurre il fabbisogno di indirizzi IPv4gestione di una doppia infrastruttura di rete.meccanismo di compatibilit, pi che di transizione. 17. Transazione ad IPv6 Migrazione a livello reteTunnel di collegamentoPermette di utilizzare IPv6 senza disporre di una infrastruttura di rete IPv6 nativa:i pacchetti IPv6 vengono incapsulati in pacchetti IPv4 con la semplice aggiunta di unheader IPv4. 18. Transazione ad IPv6 Rete eterogeneaInizialmente possibilit di avere il 100% dellutenza Internet connessa in IPv6 prima digiungere ad un esaurimento degli indirizzi IPv4;Situazione ottimale che sembra non si possa pi verificare neanche conunaccelerazione improvvisa dellintroduzione di IPv6 . quindi molto probabile che lesaurimento degli indirizzi IPv4 si verifichi prima che IPv6abbia raggiunto una penetrazione significativa.Da quel momento in poi a nuovi utenti potranno essere assegnati solo indirizzi pubbliciIPv6. Internet sar di fatto partizionata in tre categorie di utenza, IPv4 only, IPv4/IPv6 edIPv6 only.Emerge chiaramente la considerazione che se da un lato la possibilit di gestire lacoesistenza di reti eterogenee rappresenta un indubbio vantaggio la promessa che IPv6fa di una rete pi semplice e meno costosa sar effettivamente realizzabile solo con laprospettiva di lungo termine di una sostituzione completa di IPv4 in Internet </p>