IPv6 Next Generation Internet



Ähnliche Dokumente
Analyse und Darstellung der Protokollabläufe in IPv6-basierten Rechnernetzen

IPv6 bei DESY. Was bringt der neue Internetstandard IPv6? Rico Lindemann IPv6-Grundlagen

IPV6. Eine Einführung

Thema IPv6. Geschichte von IPv6

Migration IPv4 auf IPv6. Untersuchung verschiedener Methoden für die Migration von IPv4 auf Ipv6 Tobias Brunner,

CCNA Exploration Network Fundamentals. Chapter 6 Subnetze

IPv6. Übersicht. Präsentation von Mark Eichmann Klasse WI04f 22. November 2005

Übung 6. Tutorübung zu Grundlagen: Rechnernetze und Verteilte Systeme (Gruppen MI-T7 / DO-T5 SS 2015) Michael Schwarz

Thema: Internet Protokoll Version 6 IPv6 (IPng)

How-to: Webserver NAT. Securepoint Security System Version 2007nx

IPv6 Motivation (ursprünglich)

Grundlagen der Rechnernetze. Internetworking

IPv6 Autokonfiguration Windows Server 2008

Migration zu IPv6. Ronald Nitschke

Einführung in IP, ARP, Routing. Wap WS02/03 Ploner, Zaunbauer

Fachbereich Informatik und Kommunikationssysteme. Adressierung im Netz. Michael Steyer 0/55. Adressierung im Netz

RUB-Netzbetreuertreffen RIPE IPv6 PIP OpenVPN WLAN Robin Schröder RUB-NOC

Netzwerkeinstellungen unter Mac OS X

Folgende Voraussetzungen für die Konfiguration müssen erfüllt sein: - Ein Bootimage ab Version Optional einen DHCP Server.

Internet Protocol Version 6

Collax PPTP-VPN. Howto

Internetanwendungstechnik (Übung)

Transition vom heutigen Internet zu IPv6

ICMP Internet Control Message Protocol. Michael Ziegler

Modul 10: Autokonfiguration

2.1 Adressierung im Internet

IPv6. Autor Valentin Lätt Datum Thema IPv6 Version V 1.0

Collax VPN. Howto. Vorraussetzungen Collax Security Gateway Collax Business Server Collax Platform Server inkl. Collax Modul Gatekeeper

IPv6 Vorbereitungen auf die neuen IP-Adressen

IPv6. Bernd Aard Wachter, Immo FaUl Wehrenberg. August 31, Bernd Aard Wachter, Immo FaUl Wehrenberg IPv6 August 31, / 39

39. Betriebstagung des DFN in Berlin November 2003

Lösungen zu Informations- und Telekommunikationstechnik Arbeitsheft, 3. Auflage

IP-Adressen und Ports

Proseminar: KvBK. IPv6 (IPng)

Die Subnetzmaske/Netzwerkmaske

Modul 13: DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

IPv6. Stand: Datapark AG

Seite Wireless Distribution System (Routing / Bridging) 3.1 Einleitung

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

IPv6 Refresher. Welt-IPv6 Tag: 8. Juni 2011

Stefan Dahler. 1. Remote ISDN Einwahl. 1.1 Einleitung

René Hüftlein, B.Eng.; Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Labor Kommunikationstechnik Beitrag für den IPv6-Kongress am 20./21.

Internet Protocol v6

The Cable Guy März 2004

HBF IT-Systeme. BBU-NPA Übung 4 Stand:

Auszug / Leseprobe. Fabian Thorns. IPv6-Grundlagen. 1. Auflage 2014 (Entspricht Version vom 4. Februar 2014)

Mobilität in IP (IPv4 und IPv6)

Referat von Sonja Trotter Klasse: E2IT1 Datum Jan Subnetting

Grundlagen Migration. MMS, vgl. Mobile

Black Box erklärt. Subnetzmasken

Um DynDNS zu konfigurieren, muss ausschließlich folgendes Menü konfiguriert werden:

Lösungen zu Informations- und Telekommunikationstechnik - Arbeitsheft

IPv6: Fragen, Antworten & Diskussion

8. Bintec Router Redundancy Protocol (BRRP) 8.1 Einleitung

Einleitung Adressen Features Migration Fazit. IPv6 in der Praxis. Anwendung RN Carsten Schindler FH Merseburg

Einführung in die Netzwerktechnik

Dynamisches VPN mit FW V3.64

Inhalt. Erreichbarkeit von VPN-Gateways hinter einem Genexis FTTH-Abschlussrouter

Walther- Übungsaufgabe 24. Januar 2016 Rathenau- Routing Name: Gewerbeschule Freiburg DHCP Klasse: E3FI1T Seite 1 Punkte: /20 Note:

LANCOM Systems Kurzvorstellung LCOS 8.63 Beta 1 Juni 2012

VPN IPSec Tunnel zwischen zwei DI-804HV / DI-824VUP+

Adressen im Internet (Wdh.)

CCNA Exploration Network Fundamentals. ARP Address Resolution Protocol

Rechnernetzwerke. Rechnernetze sind Verbünde von einzelnen Computern, die Daten auf elektronischem Weg miteinander austauschen können.

Einrichtung von VPN für Mac Clients bei Nortel VPN Router

Masterarbeit über IPv6 Security: Xing:

Kurzanleitung So geht s

DNÜ-Tutorium HS Niederrhein, WS 2014/2015. Probeklausur

IPv6 TCP/IP-Update. Hans Peter Dittler BRAINTEC Netzwerk-Consulting GmbH

Aufgabe 12.1b: Mobilfunknetzwerke

Beispielkonfiguration eines IPSec VPN Servers mit dem NCP Client

IPv6 Multicast. 40. DFN -Betriebstagung, März 2004, Berlin Christian Schild, JOIN Projekt Team, WWU Münster

Los geht s. aber Anhand meines Beispiels!

Abgesetzte Nebenstelle TECHNIK-TIPPS VON per VPN

Das Protokoll der Zukunft: IPv6

Guide DynDNS und Portforwarding


a.i.o. control AIO GATEWAY Einrichtung

DOMAIN NAME SYSTEM (DNS) JULIA KRISCHIK, INTERNETPROTOKOLLE WS 2012/13

IRF2000 Application Note Lösung von IP-Adresskonflikten bei zwei identischen Netzwerken

Konfiguration VLAN's. Konfiguration VLAN's IACBOX.COM. Version Deutsch

3 Das verbindungslose Vermittlungsprotokoll IP

IPv6. Grundlagen Funktionalität Integration. Silvia Hagen. Sunny Edition CH-8124 Maur

Gruppe Grundlegende Konfiguration... 1 Übersicht Routerbefehle... 2 Schlussendliche Konfiguration... 2 TFTP-Server... 5 Gruppe 2...

Beschreibung einer Musterkonfiguration für PBS-Software in einem WINDOWS 2003 Netzwerk - Rel. 2 (mit NPL Runtime Package Rel. 5.

Projekte IPv4 IPv6 Routing Configuration. OSI-3 - u yanosz, florob, nomaster, rampone, ike, gevatter thomas.wtf. Chaos Computer Club Cologne

Adressierung und Routing

ISA 2004 Netzwerkerstellung von Marc Grote

Service & Support. Wie kann ein WinCC (TIA Portal) Projekt über Ethernet auf ein Bediengerät übertragen werden? WinCC (TIA Portal) FAQ Februar 2012

IPv6 genug Adressen für alle?

Windows 2008R2 Server im Datennetz der LUH

Anleitung Grundsetup C3 Mail & SMS Gateway V

Multicast Security Group Key Management Architecture (MSEC GKMArch)

Multicast & Anycast. Jens Link FFG2012. jenslink@quux.de. Jens Link (jenslink@quux.de) Multicast & Anycast 1 / 29

Grundlagen Funktionsweise Anhang Begriffserklärungen. DHCP Grundlagen. Andreas Hoster. 9. Februar Vortrag für den PC-Treff Böblingen

snom Auto-Provisioning

Konfiguration eines DNS-Servers

Konfigurationsanleitung Access Control Lists (ACL) Funkwerk. Copyright Stefan Dahler Oktober 2008 Version 1.0.

KN Das Internet

WLAN Konfiguration. Michael Bukreus Seite 1

Transkript:

IPv6 Next Generation Internet markus.wichmann@hdm-stuttgart.de Warum eine neue Version von IP? (1 von 4) Adressraum von IPv4 bald erschöpft IPv4: Nur 42 Milliarden theoretisch mögliche Adressen Viele Nutzer teilen sich eine IP-Adresse (NAT) Dynamische Adresszuweisung bei ISP-Dial-In Bevölkerungswachstum: ~10 Mrd. Menschen im Jahr 2020 Vorhersage: Erschöpfung des Adressraums ab 2005 2

Warum eine neue Version von IP? (2 von 4) Viele Ende-zu-Ende-Dienste nicht uneingeschränkt möglich A NAT Internet NAT B 3 Warum eine neue Version von IP? (3 von 4) Wachsende Routing-Tabellen Jede Class-A/B/C-Adresse erfordert Tabellen-Eintrag IPv4 lässt hierarchisches Routing nicht zu Performance-Einbußen Viele Felder des IPv4-Headers kaum/nie verwendet Router werten diese Felder kaum (noch) aus Auswerten kostet Zeit Performance-Einbußen 4

Warum eine neue Version von IP? (4 von 4) Administrationskosten bei IPv4 Manuelle Konfiguration notwendig in Endgeräten und/oder in DHCP-Servern Zunahme der Zahl mobiler Geräte verschärft dieses Problem Sicherheit der Daten in IPv4 auf Protokoll-Ebene Authentizität und Verschlüsselung nicht ohne IPSec (zusätzliche, aufwändige Konfiguration) 5 Eure Vorstellungen von IPv6? Juhu! Wer bin ich? 6

Adressraum erweitern Anforderungen an IPv6 Leistung Routing optimieren (v.a. in großen Netzen) Effizienz auch in Netzen mit geringer Bandbreite sichern Administratoren bei Konfiguration unterstützen ( Auto-Konfiguration ) Mechanismen zur Sicherheit von Daten integrieren Allmähliche Migration von IPv4 nach IPv6 ermöglichen 7 Der IPv6-Header Versionsfeld: gibt IP-Version an (binär 0110 = dezimal 6) TC = Traffic Classifier, dient der Priorisierung Flow Label für optimiertes Routing Payload Length: Länge der Nutzdaten Next Header gibt Typ des (optionalen) nachfolgenden Headers an Hop Limit entspricht ist ähnlich der Time-to-Live in IPv4 8

IPv6-Header vs. IPv4-Header IPv4 Internet Header Length entfällt IPv6-Header immer gleich lang Routing-Performance IPv4 Header-Prüfsumme entfällt (!) Höhere Ebenen prüfen ausreichend Performance Fragmentierungsmechanismen verlagert in Options-Header Grund: Path-MTU-Discovery macht Fragmentierung quasi obsolet IPv4 Protocol Type ersetzt durch IPv6 Next Header IPv6: Payload Length umfasst nur Nutzdaten, nicht auch Header wie in IPv4 9 Erweiterungs-Header bei IPv6 enthalten optionale Informationen stehen zwischen Basis-Header und Nutzlast können in beliebiger Anzahl vorkommen enthalten in Next-Header-Feld Informationen über Art des nachfolgenden Header (oder der Nutzdaten) Beispiele für Erweiterungs-Header: Routing Header Fragmentation Header Authentication Header Encapsulation Security Payload (ESP) Header 10

IPv6-Adressen: Darstellung 128 bits pro Adresse (IPv4: 32 bits) hexadezimale Notation in acht Oktetten Beispiel: 1080:0000:0000:0000:0008:0800:200C:417A Kurzformen: 1080:0:0:0:8:800:200C:417A 1080::8:800:200C:417A 0:0:0:BA98:7654:0:0:0 = ::BA98:7654:0:0:0 = 0:0:0:BA98:7654:: ::BA98:7654:: ist keine gültige Abkürzung 11 IPv6-Adressen: Prefixes Prefixnotation dient der Darstellung von Adressen in der beim Routing verwendeten Form IPv4: 192.168.10.0/24 bezeichnet das ganze Netz, dessen Adressen mit 192.168.10 beginnen IPv6: von FEDC:BA98:0000:0076:0000:1234:5678:9ABC sollen nur die ersten 64 bits berücksichtigt werden FEDC:BA98:0:76::/64 12

IPv6-Adressen: Typen Unicast: eindeutige Adresse eines einzigen Interfaces Multicast: alle Interfaces einer definierten Gruppe Vermeiden der Übertragung identischer Daten beim Sender Anycast: das nächste Interface einer definierten Gruppe mehrere Endgeräte haben gemeinsame Adresse z.b. replizierte Webserver mit jeweils der selben IP-Adresse z.b. praktisch für mobile Geräte: Nameserver werden zu einer Anycast-Gruppe zusammengefasst, DNS-Anfragen beantwortet der am schnellsten erreichbare DNS-Server Server, die auf eine Anycast-Adresse hören, müssen diese den Routern ihres Subnetzes bekannt geben (via ICMP, siehe später) KEIN Broadcast mehr, abgelöst durch Multicast und Anycast 13 IPv6-Adressen: Unicast link-local site-local global Geltungsbereich von Unicast-Adressen global: weltweit gültig site-local: gültig z.b. innerhalb eines Unternehmens (vergleichbar mit privaten Adressbereichen in IPv4) link-local: gültig innerhalb eines Netzwerk-Segments spielen große Rolle für automatische Adressvergabe, da direkt aus MAC der NIC gebildet (siehe später) 14

IPv6-Adressen: Einteilung Adressraum Adresstyp Global Unicast Site-Local Link-Local Multicast Loopback Binär-Prefix 001 1111111011 1111111010 11111111 000...1 v6- Notation 2000::/3 FEC0::/10 FE80::/10 FF00::/8 ::1/128 15 Globale Unicast-Adresse P=Prefix für globale Unicast-Adressen = 001 TLA ID=Top Level Aggregator ID z.b. ein ISP mit globalem Netz ( Backbone-Provider ) res=reserviert für zukünftige Zwecke NLA ID=Next Level Aggregator ID z.b. ein Provider SLA ID=Site Level Aggregator ID z.b. kleinerer ISP oder Firmennetz Interface ID entweder eine aus der MAC-Adresse der NIC abgeleitete Bit-Folge oder eine zufällige oder vom Administrator zugewiesene Bit-Folge 16

Globale Unicast-Adresse: Beispiel Beispiel-Adresse: 3FFE:5C9:3:1D:200:B4FF:FE32:E6FF 3FFE=0011 1111 1111 1110 Die ersten drei Bits sind 001 globale Unicast-Adresse Die nächsten 13 Bits sind (hex) 1FFE TLA eines IPv6-Netzwerks 5C9:3sei die NLA ID der Telekom 1Dist die SLA des Kunden (ein Unternehmen), Host-Anteil ist 200:B4FF:FE32:E6FF 17 Vorteile der IPv6-Adressstruktur Dezentrale Administration von Netzwerkadressen IANA vergibt TLA IDs an tiefergelegene Instanzen Diese vergeben NLA IDs an wiederum tiefergelegene Diese wiederum vergeben die SLA IDs Diese Adress-Prefixes werden über Router propagiert Router können (neue) Prefixes übermitteln Wenn kein Router erreichbar dient definierte Abwandlung der MAC-Adresse der NIC zur Bildung einer link-lokalen IP-Adresse 18

Multicast-Adressen (1 von 2) Zweck: Vermeiden von Verschwendung von Bandbreite Punkt-zu-Mehrpunkt Datenfluss können unterschiedliche Geltungsbereiche haben, z.b. link-lokal (z.b. alle Endgeräte am selben Link) site-lokal (z.b. alle Router im Firmennetz) global (z.b. Kunden eines Streaming-Audio-Servers im Internet) 19 Multicast-Adressen (2 von 2) Es gibt vordefinierte und benutzerdefinierte Multicast-Adressen Vordefinierte sind z.b. alle Router alle DHCP-Server An- und Abmeldung zu/von benutzerdefinierten Multicast-Quellen: Host sendet Mitteilung (ICMPv6-Nachricht) an Router Router passt seine internen Tabellen zur Multicast-Verteilung entsprechend an Router meldet ggf. Wünsche des/der Hosts bei seinen hierarchisch höhenliegenden Routern an 20

Auto-Konfiguration (1 von 2) Grundlage: ICMPv6 (Internet Control Message Protocol) Aufgaben von ICMP sind z.b. ping = echo request und echo reply (wie bei IPv4) Paket zu groß (Path MTU Discovery) Anzeige einer Gruppen-Mitgliedschaft (Multicast) Beenden einer Gruppen-Mitgliedschaft (Multicast) Anfrage an Nachbarn (dazu gleich) Anfrage an Router / Router-Bekanntmachung (dazu gleich) ICMP-Daten befinden sich im Datenteil des IP-Pakets 21 Auto-Konfiguration (2 von 2) wie bisher durch Einsatz von DHCP ( stateful ) durch Einsatz von ICMP ( stateless ) link-lokale Adresse (aus MAC) bilden Duplicate Address Detection erfolgreich Kommunikation link-lokal möglich = Einsatz von ICMP = Einsatz von Multicasting Bilden der globalen Unicast-Adresse aus Präfix vom Router und link-lokaler Adr. Kommunikation global/ site-lokal möglich gefunden gefunden Router entdecken nicht gefunden DHCP-Server finden nicht gefunden 22

Sicherheit mit IPv6 (1 von 3) Kurzer Rückblick auf mögliche Angriffsarten Verhindern durch Authentisierung Verhindern durch Verschlüsselung 23 basiert auf IPSec Sicherheit mit IPv6 (2 von 3) IPSec ist integraler Bestandteil von IPv6, optional bei IPv4 nutzt in IPv6 die Erweiterungs-Header Authentication Header (AH) Encapsulated Security Payload Header (ESP) Anwendungen fordern sichere Kommunikation beim OS an 24

Sicherheit mit IPv6 (3 von 3) ESP Transport Mode Tunnel Mode AH Transport Mode Tunnel Mode 25 Migration von IPv4 nach IPv6 Nicht so: sondern wird schrittweise erfolgen Dual-Stack-Hosts beherrschen IPv4 und IPv6 Verwendung hängt von Gegenstelle ab Tunnelling IPv6 wird in IPv4 eingepackt (6to4) wird von Gateways/Routern erledigt 26

Mac OS 9 Systeme und IPv6 Mac OS X vor 10.2 Mac OS X ab 10.2 MS Windows 2000 MS Windows 9x/ME MS Windows XP Linux ab Kernel 2.2 OpenBSD ab V2.7 FreeBSD ab V4.0 NetBSD vor V1.5 NetBSD ab V1.5 Sun Solaris 8 IBM AIX ab V4.3 IBM z/os Router der Hersteller nein Do-it-yourself für Entwickler Do-it-yourself (Trumpet IPv6) experimentell Do-it-yourself Cisco, Hitachi, Nortel, Juniper, 6wind, IIJ, Yamaha und andere 27 Ausblick Leidensdruck zum Umstieg fehlt Der Adressraum reicht uns doch noch Multicast ist doch auch mit IPv4 möglich Never change a running system Under Construction DHCPv6 z.b. noch im Entwurfszustand Echte Geldspar-Features warten auf ihre Entdeckung Auto-Konfiguration Renumbering IP überall Handies mobile Kleinstgeräte (Beispiel: Lagerhaltung und Versand) Geldscheine (?) 28

Fragen und Antworten Viel Spaß beim Administrieren 29 Ressourcen Christian Huitema: IPv6, Verlag Addison-Wesley Hans-Peter Dittler: IPv6, dpunkt Verlag Torsten Braun: IPnG, dpunkt Verlag Felix von Leitner: Das nächste Netz, c t Ausgabe 16/2001, S.202, Verlag Heinz Heise Friedhelm Hosenfeld: Next Generation, c t Ausgabe 11/1996, S.380, Verlag Heinz Heise Prof. Roland Kiefer: Vorlesungen Rechnernetze, Hochschule der Medien, Stuttgart Prof. Dr. Roland Schmitz: Vorlesung Internet Security 1, Hochschule der Medien, Stuttgart Uwe Toenjes: IPv6, http://www.ipv6-net.de/special/special2.html IETF.org: RFC 2461: Neighbor Discovery Protocol, http://www.ietf.org/rfc/rfc2461.txt IETF.org: RFC 2529 6over4, http://www.ietf.org/rfc/rfc2529.txt IETF.org: RFC 3056 6to4, http://www.ietf.org/rfc/rfc3056.txt IETF.org: RFC 2894 Router Renumbering, http://www.ietf.org/rfc/rfc2894.txt NGtrans Arbeitsgruppe der IETF: http://www.ietf.org/html.charters/ngtrans-charter.html IPv6 Implementationen: http://www.ipv6.org/impl/index.html Der 6bone: http://www.6bone.net 30