Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng, IPv6)

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1 Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng, IPv6) Dr. Hannes P. Lubich Bank Julius Bär Zürich Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (1)

2 Adressierungsprobleme mit der aktuellen Version von IP (V4, 1981) Der 32-Bit-Adressraum ist weitgehend ausgeschöpft; bessere Nutzung von C-Adressen hilft nicht wesentlich Aufgrund des starken Wachstums des Internet um ca. Faktor 2.5 pro Jahr müssen der Internet Backbone und die regionalen Netze zuviel Routing-Information verarbeiten (heute ca. 37'000 Einträge in Inter-Domain Routern) 110 site id 00 host CIDR: Classless Inter- Domain Routing 110 site id 01 host 110 site id 10 host 110 site id 11 host 110 site id Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (2)

3 Notwendige Ergänzungen zur aktuellen Version von IP Einführung von Sicherheits-Dienstelementen Unterstützung von Multicasting im Basisprotokoll Bildung und Auswertung von Dienstgüteklassen für Unterstützung von multimedialen Anwendungen mit Bedarf für Synchronisation von Datenströmen, Reservierung von Ressourcen usw. Unterstützung von mobilen Benutzern Verhinderung von Überlastsituationen Unterstützung der Verrechnung von bezogenen Leistungen Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (3)

4 Der Definitions- und Auswahlprozess Zeit Diskussion auf breiter Ebene im Internet (via elektronische Post) Definition mehrerer Kandidaten durch interessierte Einzelpersonen und Gruppen, Gefahr einer ad hoc -Entscheidung durch IAB oder Markt Aufschub der Entscheidung und neuer Ansatz durch IAB Definition der Anforderungen an IPng in Form eines White Paper Anpassung der vorgeschlagenen Protokolle an das White Paper Gründung eines IETF IPng Direktorats (Bradner/Mankin) mit der Aufgabe des Vorschlags eines Nachfolgers Entscheidung während der IETF-Sitzung in Toronto im Juli 1994 Nachbearbeitung des Nachfolgeprotokolls durch Mitglieder fast aller IPng- Arbeitsgruppen bis ca. Mitte 1995 Ende 1995: erste Beta-Versionen der Referenzimplementationen bereit Ende 1996: Produktionssoftware für gängige Hosts und Router bereit Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (4)

5 IPv6 Funktionalität Sicherheits-Dienstelemente: Authentisierung, Nutzdatenverschlüsselung Multicasting: Verbessertes Adressformat für Multicasting Dienstgüteklassen: Feld Flow Label Unterstützung von mobilen Benutzern: Auto-Konfiguration Verhinderung von Überlastsituationen: Einfacheres Kopf-Format, jedoch keine spezielle andere Mechanismen Unterstützung der Verrechnung von bezogenen Leistungen: nein! Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (5)

6 IPv6 Paketformat Vers. Class (8) Flow Label (20) Payload Length Next Header Hop Limit Source Address Destination Address Folge von 0 bis N Extension Headern (Options, Routing, Fragmentation, Authentication, ) Nutzdaten Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (6)

7 IPv6 Adressraum 3 Bit (13 Bit) (32 Bit) (16 Bit) (64 Bit, IEEE EUI-64 format) Aggregatable Global Unicast 010 TLA NLA SLA host-interface Adresse für lokale Nutzung subnet host-interface Multicast flags scop group-id well-known/transient IPv4-kompatibel IPv4-Adresse Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (7)

8 Migration von IPv4 nach IPv6 Das IPv6-Adressformat bleibt kompatibel zu IPv4-Adressen IPv6-adressierter Verkehr kann in IPv4 transportiert werden (Tunnel mit Kontolle von MTU, Routing und Hop Count, siehe 6-Bone) Mehrere IPv4-Netze können im IPv6-Routing als ein Domain behandelt werden (d.h. Senden zum nächsten Eintrittspunkt) Migrations-Knoten interagieren sowohl mit IPv4- als auch mit IPv6- Knoten (dual stack) DNS-Erweiterung um IPv6-Adressen, sowie entsprechende Abfragen Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (8)

9 Offene Probleme Sicherheit muss noch verbessert werden Auto-Konfiguration / Mobilbenutzer ICMP DNS Pseudo-Header Speicherung der Adresse in Anwendungen Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (9)

10 Weiteres Vorgehen IETF/IAB-Standardisierung verfolgen Prüfen, ob wichtige Kommunikationspartner bzw. der Backbone- Provider planen, IPv6 einzusetzen Wenn IPv6 eingesetzt werden soll, prüfen, welche Hosts und / oder Router migriert werden müssen, und in welcher Reihenfolge Prüfen, ob für die in Frage kommenden Geräte IPv6-Software in Produktionsqualität zur Verfügung steht Schrittweise Migration der Infrastruktur zu IPv6 Zeit lassen, IP v4 wird noch einige Jahre verwendet werden Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (10)

11 Weiterführende Literatur Internet Draft Simple Internet Protocol Plus White Paper, Robert M. Hinden, Sun Microsystems (draft-ietf-sipp-whitepaper-00.txt) Internet Draft Simple Internet Protocol Plus (SIPP) Specification, Stephen Deering, Xerox PARC (draft-ietf-sipp-spec-01.txt) Aktuelle IPv6-Dokumente der IETF IPng Internet Protocol Next Generation, Sctt Bradner, A. Mankin (Eds), Addison-Wesley, 1996 IPv6 -Tthe New Internet Protocol, Christian Huitema, Second Edition, Prentice Hall, 1998 Einführung in TCP/IP Das IP Nachfolgeprotokoll (IP Next Generation, IPng) (11)

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