Лекция 5 : Мрежово ниво ip версия 6 (ipng)
DESCRIPTION
Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng). (Network Layer , IPv6 (IPng) ). Заети адреси в края на 2007. Структура на адресите IP v.4. Колко адреса ни трябват?. 10 милиарда население през 2020 Всеки ще има повече от 1 компютър При 100 устройства на човек = 10 12 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/1.jpg)
Лекция 5:Мрежово нивоIP версия 6 (IPng)
(Network Layer,
IPv6 (IPng))
![Page 2: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/2.jpg)
Свободни адреси
![Page 3: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/3.jpg)
В момента
RIPE: https://www.ripe.net/publications/ipv6-info-centre/about-ipv6/ipv4-exhaustion/reaching-the-last-8
ARIN: https://www.arin.net/resources/request/ipv4_countdown.html
![Page 4: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/4.jpg)
Колко адреса ни трябват? 10 милиарда население през 2020 Всеки ще има повече от 1 компютър При 100 устройства на човек = 1012
Някои устройства са с повече интерфейси Някои интерфейси имат повече адреси Безопасна граница 10⇒ 15 адреса Изисквания на IPv6 10⇒ 12 системи и 109
мрежи. Желателно 1012 до 1015 мрежи.
![Page 5: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/5.jpg)
Промени в IPv6
1. Разширено адресно пространство: 128 bit
2. Автоматично конфигуриране на адреси
3. Допълнителни типове: Anycast + Multicast
4. Подобрени опции: Extension HeadersОпростена обработка в маршрутизаторите
5. Резервиране на ресурсиЗаменя “Тип на услугата” (ToS)Обозначаване на принадлежност на пакетите
към поток данни (Labeling)
![Page 6: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/6.jpg)
IPv6 адреси
IP v5?
![Page 7: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/7.jpg)
IPv6 адресиране 128-bit адрес с фиксирана дължина 2128 = 3.4×1038 адреса = 665×1021 на m2
При назначаване на 106/μs адреса, ще стигнат за 20 години
Позволява много интерфейси на машина Позволява много адреси на интерфейс Съществуват unicast, multicast, anycast Съществуват адреси за ISP, локални за
мрежата (site), локални за сегмент (link)
![Page 8: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/8.jpg)
Представяне на IPv6 адрес “Colon-Hex” notation:
2031:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B Могат да се изпуснат водещите нули:
:09C0: = :9C0: :0000: = :0: Една поредица от нулеви полета може да
се замени с “::” 0000:0000 = :: Последните 32 бита могат да се оставят
като IPv4: 876A:130B = 135.106.19.11 Префикс: 2345:BA23:0007::/50
![Page 9: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/9.jpg)
Примери FF01:0:0:0:0:0:0:1 = FF01::1 0:0:0:0:0:0:0:1 = ::1 (Loopback адрес) 0:0:0:0:0:0:0:0 = :: (неопределен адрес) FF01:0000:0000:0000:0000:0000:0000:1 =
FF01:0:0:0:0:0:0:1 = FF01::1 E3D7:0000:0000:0000:51F4:00C8:C0A8:6420
= E3D7::51F4:C8:C0A8:6420 3FFE:0501:0008:0000:0260:97FF:FE40:EFAB
=3FFE:501:8:0:260:97FF:FE40:EFAB =3FFE:501:8::260:97FF:FE40:EFAB
![Page 10: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/10.jpg)
Структура на IPv6 адрес
48 бита Routing Prefix:23 бита Registry 9 бита ISP Prefix16 бита Site Prefix
16 бита Subnet Prefix 64 бита Interface ID
23 bits
32 bits
48 bits
64 bits
Registry ID ISP Site Prefix Subnet Interface ID
![Page 11: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/11.jpg)
Специални адреси Link Local: Не се препраща извън връзката
FE80:: - FEDF:: Site Local: Не се препраща извън мрежата
FEC0::xxx – FEFF:: Multicast:
Т=0 – permanent (well known) 1= Transient Scope: 1 Node-local, 2 Link-local, 5 Site-local, 8
Organization-local, E Global GroupID: 1 All nodes, 2 Routers, 1:0 DHCP ⇒ ⇒ ⇒
servers
![Page 12: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/12.jpg)
Multicast адреси
Пример: 43 Network Time Protocol⇒ FF01::43 NTP ⇒ сървъри на този възел FF02::43 NTP ⇒ сървъри на тази връзка FF05::43 NTP ⇒ сървъри на този сайт FF08::43 NTP ⇒ сървъри в тази
организация FF0E::43 ⇒ всички NTP сървъри в
Internet
![Page 13: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/13.jpg)
Назначаване на IPv6 адреси Статично EUI-64 Interface ID
Stateless Autoconfiguration DHCPv6
00 90 0C 38 33 01
1 00 90 0C 38 33 01FF FE
2 02 90 0C 38 33 01FF FE
![Page 14: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/14.jpg)
Механизми за съвместимост
Dual Stacking Tunneling
Manual IPv6-over-IPv4 tunnelingDynamic 6to4 tunneling ISATAP (router-to-router)Teredo tunneling (host-to-host)
NAT64
![Page 15: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/15.jpg)
Dual Stack
IPv4: 192.168.1.1
IPv6: 2001:1234::1/64
IPv4: 192.168.1.10
IPv6: 2001:1234::10/64
![Page 16: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/16.jpg)
Tunneling
Маршрути-затор
IPv6 адрес2001:1000::1
IPv4 адрес194.12.224.34
IPv6 адрес2001:1000::2
Маршрути-затор
IPv6 адрес2001:2000::1
IPv4 адрес194.141.15.1
IPv6 адрес2001:2000::2
ПакетОт 2001:1000::2До 2001:2000::2
От 194.12.224.34До 194.141.15.1
IPv6 Заглавна частIPv4 Заглавна част
ТунелИнтернет
![Page 17: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/17.jpg)
ProxyIPv6 адрес
2001:1000::1
IPv4 адрес194.141.15.10
IPv4 адрес194.141.15.1
IPv6 адрес2001:2000::2
12
34
Интернет
![Page 18: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/18.jpg)
Заглавни части
![Page 19: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/19.jpg)
Полета Version: 6 Traffic Class: приоритет Flow Label: специално Payload length: Includes all extension
headers + data Next Header: Extension header or next layer
up Source Address Destination address
![Page 20: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/20.jpg)
Сравнение IPv6 има два пъти по-дълго заглавие Само версията е със същата позиция и
значение Премахнати: header length, type of service,
identification, flags, fragment offset, header checksum
Datagram length заменено с payload length Protocol type заменено с next header Time to live заменено с hop limit
![Page 21: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/21.jpg)
Сравнение (продължение)
Добавено: Priority and flow label Всички полета са с фиксиран размер Няма опционални полета. Заменени с
extension headers. 8-bit hop limit = 255 прехода максимум Next Header = 6 (TCP), 17 (UDP),...
![Page 22: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/22.jpg)
Extension Headers
Повечето се проверяват само от получателя 1. Hop-by-Hop Options 2. Fragmentation: Всички IPv6 маршрутизатори
могат да предават 1280 байта без фрагментация 3. Routing: Loose or tight source routing 4. Destination Options
![Page 23: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/23.jpg)
Примери
IPv6 ЗаглавиеNext Header = 6 (TCP) TCP Заглавие + данни
IPv6 ЗаглавиеNext Header = 43 (Routing) TCP Заглавие + данниRouting Заглавие
Next Header = 6 (TCP)
IPv6 ЗаглавиеNext Header = 43 (Routing) TCP Заглавие + данни
Routing ЗаглавиеNext Header = 135
(Mobility)
Mobility HeaderNext Header = 6 (TCP)
![Page 24: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/24.jpg)
Мобилност
Home Agent
Foreign Network
Mobile Node
Correspondent Node
Home Address
Care-of Address
Home Network
Интернет
![Page 25: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/25.jpg)
Двупосочно тунелиране
Home Agent
Foreign Network
Mobile Node
Correspondent NodeHome Network
1
23
4
![Page 26: Лекция 5 : Мрежово ниво IP версия 6 (IPng)](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062323/56815706550346895dc4ab50/html5/thumbnails/26.jpg)
Директна маршрутизация
Home Agent
Foreign Network
Mobile Node
Correspondent NodeHome Network
1
34
2