Ulf Greifzu. Industry Architect Vertrieb Öffentliche Auftraggeber. IPv6 Enablement IBM Corporation

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1 Ulf Greifzu Industry Architect Vertrieb Öffentliche Auftraggeber IPv6 Enablement

2 Agenda IPv6? Auslöser für die IPv6-Nutzung gibt es einen Business Case? Rahmenbedingungen in Deutschland und Europa Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Vorgehensweise für die Einführung von IPv6 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Informationsquellen 2

3 IPv6 Grundlagen wie viele nutzbare Adressen gibt es wirklich? IPv4 = 32 Bit IPv4 = = C0:A8:64:01 IPv6 = 128 Bit 2 32 = 4,294,967, = 340,282,366,920,98,463,463,374,607,431,768,211, = 2 32 * 2 96 Aber: IPv6 nutzt die ersten 64 Bit für Routing (Netzwerk) und die übrigen 64 Bit für das Endgerät ( Host ). Es verbleiben 2 64 bits zur Unterscheidung der Netzwerke. Bei 6,9 Mrd. Menschen stehen theoretisch pro Kopf ca. 2,7 Mrd IPv6- Netze zur Verfügung. Wer braucht das? 3

4 IPv6 Grundlagen das IPv6 Adressformat IPv6-Adressen sind 16 Byte lang und werden hexadezimal geschrieben: 2001:0660:3003:0001:0000:0000:6543:210F IPv6 Adressen in Kurzschreibweise.. aber regelkonform! 2001:[0]660:3003:[000]1:[0000:0000]:6543:210F Zum Glück gibt es DNS... : IN A IN AAAA 2001:660:3003:1::6543:210F : : 4

5 IPv6 Grundlagen neue Adresstypen: Link-Local Unique-Local (formerly Site-Local) Link-Local Unique-Local Link-Local Link-Local Global-Scope (public) 5 Site-Local (FEC0::/10) ersetzt durch Unique-Local (FC::/7 or FD::/7)

6 IPv6 Grundlagen wo sind die Broadcasts geblieben? IPv6 definiert 3 verschiedene Adreßtypen unicast addresses IPv6 u IPv6 multicast addresses (Paket für eine definierte Empfängergruppe) IPv6 m m m IPv6 IPv6 IPv6 anycast Adressen (definiert auf mehreren Hosts, Paket wird an nächstliegenden geschickt, nutzbar f. Lastverteilung) IPv6 a a a IPv6 IPv6 IPv6 6

7 IPv6 Grundlagen: vernünftige Nummernschilder! -Name des Feldes übernommen -Feld ist bei IPv6 entfallen -Name und Position verändert -neues Feld bei IPv6 IPv4 und IPv6 sind nicht kompatibel, Übergangstechnologien existieren 7

8 Agenda IPv6? Auslöser für die IPv6-Nutzung gibt es einen Business Case? Rahmenbedingungen in Deutschland und Europa Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Vorgehensweise für die Einführung von IPv6 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Informationsquellen 8

9 Auslöser für die IPv6-Nutzung Die (technischen) Vorteile in Kürze: Riesiger verfügbarer Adreßraum RIR/ RIPE weist /48 für Unternehmen zu (vergleichbar IPv4 Class B) IPv6 macht Network Address Translation (NAT) entbehrlich. Aktuelle und künftige Technologien wie Unified Communication, Peer-to-Peer Netzwerke, Cloud Computing funktionieren gar nicht oder schlecht mit NAT. IPv6 ist effizienter R.I.P. Broadcast! IPv6 bietet anycast, multicast und unicast Mechanismen, ermöglicht also bei Virtualisierung im RZ größere Layer 2 Domains! IPv6 ist sicher. IPSec ist Teil der Spezifikation. IPv6 unterstützt Mobilität (1) das macht ihr Unternehmen agiler und flexibler! (1) 9 9

10 Auslöser für die IPv6-Nutzung Weitere Vorteile: Weniger Aufwand für Admins: Funktionen für Autokonfiguration, verschiedene DHCP-Implementierungsoptionen etc. Einfacher: Hierarchisches Adreßschema vereinfacht Routing- Konzepte und Zusammenfassung von Routen Schneller: vereinfachte Header ermöglichen schnellere Verarbeitung, weniger Rechenleistung erforderlich Eingebaute Lastverteilung: Anycast-Adressen Qualität: QoS-Schema von IPv4 kann einfach umgewandelt werden

11 Auslöser für die IPv6-Nutzung Ansatzpunkte im geschäftlichen Umfeld: IPv6 Nutzung ist nur eine Frage der Zeit (Türkei, Korea, ), Schritt halten ist notwendig Exportnation Deutschland Kommunikation mit Offshoring-Lokationen (Asien/ Indien/ BRIC-Staaten, IPv6 Natives) IT muss Bedarf nach Flexibilität, Schnelligkeit, Agilität aus unternehmerischen Entscheidungen unterstützen Adressierung und Ansprache von größeren Märkten und zusätzlichen Kunden Merger: alle haben RFC1918 Innovationspotenzial nutzen: Car2Car, Car2X, Telematik, Sensornetzwerke, Internet der Dinge, Präsenzinfo-Dienste, 11 11

12 Und wo ist der Business Case? Ansatzpunkte im geschäftlichen Umfeld: Direkte finanzielle Effekte lassen sich nur schwer quantifizieren Ursache ist der Charakter von IPv6 als Basistechnologie Positive Effekte ergeben sich erst im Zusammenspiel verschiedener Technologien und Konzepte Schwerpunkt muss daher auf einer genau geplanten und abgegrenzten Einführung liegen Planung beginnt bei der Geschäftsstrategie, setzt sich über Beschaffung und IT-Betrieb bis hin zu Business Intelligence fort, d.h. bei der Auswertung bestimmter Eingangsfaktoren auf den geschäftlichen Erfolg

13 Agenda IPv6? Auslöser für die IPv6-Nutzung gibt es einen Business Case? Rahmenbedingungen in Deutschland und Europa Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Vorgehensweise für die Einführung von IPv6 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Informationsquellen 13

14 Rahmenbedingungen in Deutschland/ Europa Gründung des Deutschen IPv6 Rates am Hasso Plattner Institute Potsdam ( ) Der Deutsche IPv6 Rat wurde gegründet, um alle Akteure aus Industrie, Forschung, Politik und Verwaltung, die mit IPv6 befasst sind, zu vereinen und die Einführung des neuen Internet-Protokolls voranzutreiben. Dies soll durch die Verbesserung von Technik und Vermarktung sowie durch die Sensibilisierung von Endnutzern und Industrie in Bezug auf den Einsatz von IPv6 geschehen - um ein ausgereiftes und sicheres Internet der nächsten Generation zu schaffen. Mai 2008: Europäischer IPv6-Aktionsplan angekündigt Die Europäische Kommission hat Europa heute daher das Ziel gesteckt, IPv6 bis 2010 in 25 % der Unternehmen, öffentlichen Einrichtungen und Haushalten zu nutzen... Vorreiterrolle des öffentlichen Sektors IPv6 als Innovationsplattform 14

15 Rahmenbedingungen in Deutschland/ Europa Der IT-Gipfel 2008 der Bundesregierung in Darmstadt verwies in seiner Abschlußerklärung auf die Bedeutung von IPv6 und nahm den Deutschen IPv6 Rat in Verantwortung für die Erarbeitung eines Nationalen IPv6 Aktionsplanes. Der Nationale IPv6 Aktionsplan wurde auf dem IPv6 Gipfel des Deutschen IPv6 Rates im Mai 2009 veröffentlicht. Dieser enthält eine Reihe von Maßnahmen und zeitlichen Orientierungspunkten für den Übergang zur Nutzng von IPv6 im europäischen und internationalen Kontext. Vorreiter ist der öffentliche Sektor, wo es konkrete Pläne für die Nutzung von IPv6 gibt. Beispiele sind das Projekt Deutschland Online Infrastruktur sowie das Vorhaben Netze des Bundes. Außerdem hat die European Network and Information Security Agency (ENISA) 2009 das IPv6-Protokoll eingeführt. 15

16 Agenda IPv6? Auslöser für die IPv6-Nutzung gibt es einen Business Case? Rahmenbedingungen in Deutschland und Europa Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Vorgehensweise für die Einführung von IPv6 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Informationsquellen 16

17 Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Erfahrungen... *) Einführung von IPv6 nur auf Infrastrukturebene bringt keinen Mehrwert Nur bei Nutzung von IPv6 Funktionen und Eigenschaften in der Anwendungslandschaft oder Integration in betriebliche und Geschäftsprozesse kann ein Wertschöpfungsbeitrag erreicht werden IPv6 sollte neben IPv4 Teil der IT-Strategie und der Enterprise Architecture definiert werden ein Dual Stack Ansatz ist gegenüber anderen Technologien zu bevorzugen, gängige Praxis in Europa in großen Unternehmen und Organisationen ist der Komplexitätsgrad der IPv6 Einführung mit dem Jahr 2000 Problem vergleichbar *) von Unternehmen und Organisationen, die bereits IPv6 eingeführt haben 17

18 IPv6 wirkt sich auf die gesamte Enterprise Architecture aus: Anwendungen, Dienste, Prozesse 18

19 Wer ist innerhalb der Organisation betroffen? Der Scope des IPv6 Deployment muss exakt definiert sein. Application Development What APIs,.NET, IP agnostic, tools etc? Process- Management Do we use P2P, Web2.0 etc.? Infrastructure Services Security / Web DNS/DHCP Database File/Print IPv6 Reference Model Processes Business Functions Applications Infrastructure Networking Addressing Routing Tunneling Peering Security Standards Computing Browser Applications Security Operating Systems B2B/ B2C Will we have IPv6 only BP/Customers Architecture Standards What IPv6 only, what Dualstack? Governance Policies IPv6 part of EA, same as IPv4? Jan-11 19

20 Agenda IPv6? Auslöser für die IPv6-Nutzung gibt es einen Business Case? Rahmenbedingungen in Deutschland und Europa Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Vorgehensweise für die Einführung von IPv6 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Informationsquellen 20

21 IPv6-Einführung Planung Welche Geschäftsprozesse bzw. welche Teile davon sind für eine IPv6-Einführung (zunächst/ zuerst/ im Schritt x, y, z) zu betrachten? Durch welche IT-Anwendungen und technologien werden diese unterstützt? z.b. AJAX TCP: Herausforderung mit NAT Welche Geräte (Hardware, Server, PC, Laptops, Smartphones...), Anwendungen (Soft-, Middleware,...) und Infrastrukturen (Verzeichnisdienste, LAN, WAN, Firewall, Proxies,...) spielen dabei eine Rolle? Gibt es direkte oder indirekte Abhängigkeiten oder Wechselwirkungen zu anderen IT-Komponenten bzw. Geschäftsprozessen? Wer ist für die beteiligten Prozesse und IT-Komponenten verantwortlich? Gibt es parallele Aktivitäten und Projekte mit möglichen Wechselwirkungen? Wie erfolgt die Abstimmung? 21 Welcher Zeitplan besteht? Welche Alternativen gibt es ggf.?

22 IPv6-Einführung technische Planung Wo bekomme ich IPv6-Adressen? Wie viel Adreßbereich wird benötigt? Wer verwaltet die Adressen? Existiert ein Adreßkonzept? Wer erstellt dieses und schreibt es fort? Ist das Sicherheitskonzept bzgl. IPv6 aktuell? Gibt es spezielle Bedrohungsszenarien durch IPv6 bzw. den Mischbetrieb mit IPv4? Tolerieren andere Dienste den IPv6-Datenverkehr? Benötige ich spezielle HW/ SW für IPv6? Ist diese vorhanden bzw. gemäß Zeitplan beschaffbar? Sind die Mitarbeiter bzgl. IPv6 ausreichend ausgebildet? Kann ggf. externe Unterstützung herangezogen werden? Habe ich einen IPv6-ISP? Welche IPv6-Technologien sollen genutzt werden? Wo beginnend? 22

23 IPv6-Einführung Methodik Business Goals Target Architecture Software Inventory Process Inventory Hardware Inventory Activity IPv6 Analysis IPv6 Assessment Deliverable Client input IPv6 Strategy IPv6 Risk Assessment Policy Additions/ Reviews IPv6 Policy Enforcement Mechanisms IPv6 readiness Assessment Current Architecture IPv6 Planning IPv6 Address Plan IPv6 Architecture IPv6 Deployment Plan 23

24 Agenda IPv6? Auslöser für die IPv6-Nutzung gibt es einen Business Case? Rahmenbedingungen in Deutschland und Europa Auswirkungen der Einführung von IPv6 in Unternehmen Vorgehensweise für die Einführung von IPv6 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Informationsquellen 24

25 Empfehlungen für die Einführung von IPv6 Für die Integration von IPv6 müssen folgende Projektschritte für die IT- Umgebung vorgesehen werden: Zieldefinition: Identifizierung der geschäftl. Anforderungen und technischen Auslöser für den Einsatz von IPv6 im Unternehmen; daraus abgeleitet Ableitung von Strategie, Projektumfang, Zeitplan und Implementierungsphasen Review der IT-Strategie, IT-Architektur und -Steuerung: Anpassen und Integrieren der Planungen an/ in Geschäftsprozesse und Organisation, damit Sicherung des Projekterfolges auf allen organisatorischen Ebenen Analyse/ Assessment der IT-Umgebung: Prüfen der IT-Infrastruktur auf für IPv6 notwendige Veränderungen in Bezug auf die Projektziele; Erarbeiten einer entsprechenden Kommunikationsmatrix (Services, Nutzer, Infrastrukturelemente) Ausbildung: Schaffung adäquater IPv6-Kenntnisse/ -Awareness Jan-11 25

26 Empfehlungen für die Einführung von IPv6... Nutzen vorhandener Kenntnisse und Erfahrungen der Branche: Nutzen von Communities und Netzwerken, Kommunikation mit Herstellern und Lieferanten etc. Bereitstellen von Pilotumgebungen für wichtige Anwendungen und Dienste -Voraussetzung für praktische Erfahrungen und Risikominimierung. Überarbeiten der IPv6 Einführungs- und Rolloutpläne, basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen und Erfahrungen Während der Einführungsarbeiten: Ableiten von Empfehlungen/ Kochbuch für weitere IPv6-Projekte Jan-11 26

27 Empfehlungen für die Einführung von IPv6... Für die Einführung sollte eine handhabbare Auswahl von Technologien genutzt werden. Dual Stack: IPv4 und IPv6 werden parallel genutzt (Timing, Priorisierung der Protokoll, ) Tunneling (Teredo, ISATAP, 6in4,...): bei Nutzung von IPv4 only ISP, Tunnel Broker Translation (NAT64, DNS64,...): nur selektiv Sicherheitsrisiken und alte Probleme von IPv4: -keine end to end Kommunikation -beeinträchtigt Protokolle und Anwendungen -wiegt in falscher Sicherheit Siehe auch: RFC2775 Internet Transparency, RFC3027 Protocol Complication with the IP NAT, RFC2993 Architectural Implications of NAT Jan-11 27

28 IT Infrastruktur Assessment: Status ermitteln Feststellen des Entwicklungsstandes der aktuellen Infrastruktur zu einem bestimmten Zeitpunkt unabdingbare Voraussetzung für ein erfolgreiche IPv6 Einführung Später helfen die Ergebnisse, den Projektfortschritt zu prüfen und Projektergebnisse zu dokumentieren Storage ZS Storage ZS Pre As-Is Scan Phase Tool Scan After As-IS Scan Phase Das Assessment sollte Tool-gestützt durchgeführt werden, um man. Fehler zu vermeiden ZS: Zentrale Serviceanwendungen unbeknown SW/FW/RAM Update necessary IPv6 ready IPv6 enabled Device to replace 28

29 IT Infrastrukture Assessment: Data-Flow-Analyse Data-Flow-Analyse: bietet einen genauen Blick auf bestehende Kommunikationsbeziehungen (Relationen zwischen Geräten). Erkenntnisse hierüber sind erforderlich, um Testfälle und Pilotszenarien zu definieren Storage ZS Storage ZS AS-Is Scan Phase Data-Flow Tool Scan Das Assessment sollte Tool-gestützt durchgeführt werden, um man. Fehler zu vermeiden ZS: Zentrale Serviceanwendungen unbeknown SW/FW/RAM Update necessary IPv6 ready IPv6 enabled Device to replace 29

30 IT Infrastrukture Scan: Gap-Analyse IPv6 Gap-Analyse: hierbei werden die untersuchten Geräte klassifiziert und fünf verschiedenen Kategorien zugeordnet: unbekannt, zu ersetzen, SW/Firmware/RAM(HW) update notwendig, IPv6 ready, IPv6 aktiv. Dieses Vorgehen hilft, Kosten zu Beginn der Nutzung von IPv6-fähigen Anwendungen und Geräten zu minimieren Storage ZS Storage ZS Storage ZS As-IS Scan Phase Tool Scan Data flow Scan Gap Analyse Phase Das Assessment sollte Tool-gestützt durchgeführt werden, um man. Fehler zu vermeiden ZS: Zentrale Serviceanwendungen unbeknown SW/FW/RAM Update necessary IPv6 ready IPv6 enabled Device to replace 30

31 Q&A 31

32 Informationsquellen Deutscher IPv6 Rat Verfügbarkeit von IPv4 Adressen IBM Software, Tivoli Application Dependency Discovery Manager IBM Zürich/ AURORA: Traffic analysis and visualization IBM Software, Tivoli Netcool Performance Flow Analyzer Jen Linkova: IPv6 What, Why, How ftp://ftp.registro.br/pub/gter/gter27/05-cgn.pdf Igor Giangrossi: IPv4to IPv6Transition Alternatives Ivan Pepelnjak: NAT64 and DNS64 in 30 minutes Deutschland-Online Infrastruktur 32

33 Vielen Dank! Ulf Greifzu Für Fragen und Hinweise: Industry Architect Public Sector IBM Deutschland GmbH Nahmitzer Damm Berlin Mobile

34 Dual Stack: IPv4 und IPv6 werden parallel betrieben DC-Backbone IPv6 Zentrale DC DC #1 IPv6 IPv4 DC #2 IPv6 IPv4 DC #3 IPv6 IPv4 Transport-Netzwerkebene IPv4 Transport-Netzwerkebene IPv6 Dual Stack Netze IPv6 IPv4 IPv6 IPv4 IPv4 IPv6 IPv4 IPv4 IPv4 IPv6 IPv4 IPv6 IPv4 IPv6 IPv4 IPv4 IPv4 z.b. dezentrales DC Bestandsnetze

35 IPv4: Adreßbereichserschöpfung Europa: ca. Juli 2012 (Projektion von Geoff Houston, Sept. 2010) Quelle:

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