IPv6 jetzt! Deutscher IPv6 Rat - German IPv6 Council Dr. Harald Sack Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnologie Potsdam
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1 IPv6 jetzt! Deutscher IPv6 Rat - German IPv6 Council Dr. Harald Sack Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnologie Potsdam BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 2011
2 Dr. Harald Sack Senior Researcher am Hasso Plattner Institut Gründungsmitglied u. Generalsekretär des Deutschen IPv6 Rates Leiter der Forschungsgruppe,Semantische Technologien Aktuelle Forschungsprojekte: THESEUS / CONTENTUS THESEUS / Mediaglobe Yovisto.com Academic Video Search
3 Deutscher IPv6 Rat 2007 am Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik in Potsdam als nationale Abteilung des International IPv6 Forums gegründet Chairman Prof. Dr. Christoph Meinel, HPI 29 Mitglieder aus Industrie, Wirtschaft, Politik und Forschung Webseite: Deutscher IPv6 Rat am Gründungstag, 6. Dezember 2007
4 Deutscher IPv6 Rat Ziele Einrichtung eines Gremiums aus Interessenvertretern und Experten mit den deutschen IPv6-Schlüsselakteuren Wissens- und Erfahrungsaustausch im Bereich IPv6 Förderung der IPv6 Technologien, neuer IPv6- Anwendungen und deren weltweiten Einsatz Förderung und Koordination der Migration von IPv4 nach IPv6 Diskussion und Umsetzung von Lösungswegen, um Hindernisse und Barrieren, die dem IPv6 Einsatz entgegenstehen, aus dem Weg zu räumen Kooperation mit internationalen Partner- Organisationen Dr. 3. Harald Deutscher Sack, Deutscher IPv6 IPv6 Gipfel Rat, HPI 2010 Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb Juni 2010
5 Deutscher IPv6 Rat Aktive Mitglieder afs Holding GmbH Bearing Point BITKOM Bundesministerium des Inneren (BMI) Bundesministerium für Verteidigung (BMVg) Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung Cisco Systems GmbH Computer Science Corporation (CSC) Deutsche Telekom DFN Verein eco, Verband der deutschen Internetwirtschaft Ericsson GmbH Felsenberg Consulting, Düsseldorf Fortinet GmbH Fraunhofer FOKUS, Competence Center NET Guide Share Europe Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik (HPI) Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Hamburg IABG GmbH IBM Deutschland MD Europe Force 10 Nokia Siemens Network RIPE Network Coordination Center SAP Research Space Net AG Siemens IT-Dienstleistung und Beratung GmbH SpeedPartner GmbH Strato AG Vodafone D2 GmbH
6 Deutscher IPv6 Rat Aktivitäten Organisation und Durchführung von internationalen/nationalen Kongressund Konferenzveranstaltungen zum Thema IPv6 Organisation des International IPv6 Application Contest 2009 und 2010 (Hauptpreis: Euro) Erarbeitung, Koordination und Publikation von White-Papern und Handlungsempfehlungen Aktive Beteiligung in den Arbeitsgruppen zum IT-Gipfel der Bundesregierung Koordination mit internationalen Partnerorganisationen Dr. 3. Harald Deutscher Sack, Deutscher IPv6 IPv6 Gipfel Rat, HPI 2010 Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb Juni 2010
7 Deutscher IPv6 Rat Aktivitäten 1. Deutscher IPv6 Gipfel 2008 in Potsdam am 7./8. Mai 2008 I think we will begin to see some real demand for IPv6 as IPv6-enabled mobiles, set tops and other edge devices are brought into the network. Vinton Cerf, Chief Internet Evangelist & Vice President, Google Deutscher IPv6IPv6 Gipfel 2010 Dr.3. Harald Sack, Deutscher Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb Juni 2010
8 Deutscher IPv6 Rat Aktivitäten 2. Deutscher IPv6 Gipfel 2009 in Potsdam am 14./15. Mai 2009 Dr. Robert E. Kahn, Co-Inventor of the Internet Protocol International IPv6 Application Contest 2009 Deutscher IPv6IPv6 Gipfel 2010 Dr.3. Harald Sack, Deutscher Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb Juni 2010
9 Deutscher IPv6 Rat Aktivitäten 3. Deutscher IPv6 Gipfel 2010 in Potsdam am 24./25. Juni 2010 Prof. Dr. Peter T. Kirstein, European,Father of the Internet 2. International IPv6 Application Contest 2009
10 Deutscher IPv6 Rat Aktivitäten Nationaler IPv6 Aktionsplan für Deutschland im Auftrag des 4. nationalen IT-Gipfels der Bundesregierung 2009 (Stuttgarter Erklärung) Maßnahmenkatalog zur zügigen und flächendeckenden Umstellung auf das neue Internetprotokoll IPv6 für die deutsche Politik, öffentliche Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft Schaffung eines Problembewusstseins zur Migration nach IPv6 Aufzeigen wirtschaftlicher Folgen und Chancen eines Umstiegs auf IPv6 im internationalen Vergleich
11 IPv4 und seine Grenzen Internet Protocol v4 eingeführt Anfang der 1980er Jahre ca IPv4 Adressen (2 32 ) verfügbar verschwenderische Adressvergabestrategie, da Auslaufen der Adressen nicht vor 2000 prognostiziert wurde damalige Planung konnte das heutige Internet(wachstum) nicht voraussehen 1. Februar 2011 IANA vergibt die letzten 5 /24 IPv4 Adressblöcke an RIR
12 IPv4 und seine Grenzen Die Grenzen des alten Internetprotokolls IPv4 Adressknappheit Network Address Translation (NAT) Umständliche manuelle Adresskonfiguration Unzuverlässige automatisierte Adressverteilung mit DHCP Mangelnde Multicastunterstützung Explodierende Routingtabellen Interne Altlasten Sind nicht ausreichend IPv4 Adressen verfügbar, ist eine eindeutige Adressierbarkeit mit IPv4 nicht mehr möglich
13 Das neue IPv6 Protokoll Der verfügbare Adressraum potenziert sich um den Exponenten = Aber... ca ca IPv6 Adressen IPv4 und IPv6 sind nicht kompatibel!
14 Das neue IPv6 Protokoll What s new? Huge address space (2 128 IPv6 addresses) Address Renumbering/Hierarchy/Mobility Multicast/Anycast Quality of Service Security (IPsec, Source Route) Flow Labels High Performance Design Jumbograms (packets > 64 KB)
15 Das neue IPv6 Protokoll IPv4 vs. IPv6 Datagram Vers 4 IHL Type of Service Total Length Vers 6 Traffic Class Flow Label Identification Flags Frag Offset Payload Length Next Hdr Hop Limit Time to Live Protocol Header Checksum Source Address Source Address Destination Address IP Options v4 Header = 20 Bytes + Options v6 Header = 40 Bytes Destination Address
16 Das neue IPv6 Protokoll IPv6 Entwicklung begann ab ca Warum wird es noch nicht eingesetzt...? Niemand benutzt IPv6 weil niemand IPv6 benutzt... Provider sehen keine Nachfrage nach IPv6 bei den Benutzern Warum also investieren? Benutzer sehen keine IPv6 Angebote von Seiten der Provider Wo ist die IPv6 Killeranwendung?...
17 Das neue IPv6 Protokoll
18 Warum wird IPv6 nicht produktiv eingesetzt? source: TNO/GNKS 2009
19 Warum stellen wir also nicht gleich morgen auf IPv6 um? Furcht vor kostenintensivem Umstieg Furcht vor nicht handhabbarer Komplexität des Umstiegs Furcht, sich als erster der Kritik der Öffentlichkeit zu stellen (bei evtl. auftretenden technischen Problemen) never change a running system... sollen die anderen erst einmal damit anfangen... Keine direkten ökonomischen Anreize Vorteile (für Endanwender) oft nicht nachvollziehbar source: TNO/GNKS 2009
20 Das neue IPv6 Protokoll Behelfswerkzeuge, die IPv4 noch am Leben erhalten Network Address Translation (NAT) Application Level Gateways (ALG) Classless InterDomain Routing (CIDR) DHCP for IPv4 IPsec for IPv4 Mobility for IPv4 Multiprotocol Label Switching (MPLS)
21 Migration von IPv4 nach IPv6 Dual Stack IPv4 / IPv6 Koexistenz auf demselben Host Tunnelling Zum Tunneln von IPv6 Datenverkehr durch IPv4 Netzwerke Später kann damit IPv4 Datenverkehr durch IPv6 Netzwerke getunnelt werden Translation Übersetzung von IPv6 Datengrammen in IPv4 Datengramme
22 IPv4-IPv6 Dual Stacking IPv4 / IPv6 Koexistenz auf demselben Host / Server / Router Einfachste und heute am weitesten verbreitete Lösung Entscheidung IPv6/IPv4 Datenverkehr via DNS-Service Anwendung entscheidet, welche IP-Version genutzt werden soll (z.b. MSIE bevorzugt IPv6) IPv4-only Host: Dual-Stacked Host: DNS IPv4 stan.v4.com IPv6 IPv6-only Host: ffe:3700:1100:1:210:a4ff:fea0:bc97 ollie.v6.com 3ffe abcd.1234.dada.1
23 IPv4-IPv6 Tunnelling Notwendig, wenn alle Knoten zwischen den Endpunkten kein IPv4/IPv6 Dual Stack besitzen Fügt Vermittlungsschicht zusätzliche Komplexitätsebene hinzu IPv6 Datagramme werden in IPv4 Datagramme gekapselt IPv6-only Host: IPv6-only Host: IPv4 Network IPv6 Tunnel Router Router
24 IPv4-IPv6 Translation Notwendig, wenn IPv6-only Host mit IPv4-only Host kommunizieren muss (sollte nur selten notwendig sein) Fügt Vermittlungsschicht zusätzliche Komplexitätsebene hinzu Möglichst zu vermieden Zwei Lösungen haben sich aktuell durchgesetzt: Stateless IP/ICMP Translation Algorithm (SIIT) (RFC 2765) Network Address Translation Protocol Translation NAT-PT (RFC 2766) Erweitert SIIT durch Nutzung von IPv4 Address Pools Wie NAT nur mit Protokollübersetzung (IPv4<->IPv6)
25 IPv4-IPv6 Translation Stateless IP/ICMP Translation (SIIT) (1/2) IPv6 Network Source = Dest = Source = ::ffff:0: Dest = ::ffff: SIIT Source = Dest = Source = ::ffff: Dest = ::ffff:0: ffe:3700:1100:1:210:a4ff:fea0:bc IPv4 Network
26 IPv6 Aktueller Status (Feb 2011) Internet - Gesamtdatenverkehr, de-cix am 5. Februar 2011
27 IPv6 Aktueller Status (Feb 2011) Internet - IPv6 Gesamtdatenverkehr, de-cix am 5. Februar 2011
28 IPv6 Aktueller Status (Feb 2011) de-cix Kunden und IPv6,
29 IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)
30 IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)
31 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 33 Kontakt: Deutscher IPv6 Rat Hasso Plattner Institut IT Systems Engineering Universität Potsdam Campus Griebnitzsee Potsdam Tel:
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