Projeto e Instalação de Servidores IPv6. Prof.: Roberto Franciscatto

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1 Projeto e Instalação de Servidores IPv6 Prof.: Roberto Franciscatto

2 Introdução Problema Escassez de endereços IPs disponíveis Algumas empresas são detentoras de faixas de endereços classe A inteiras

3 Introdução IPv4 32 bits equivalem a combinações. Destes, pouco mais de 3.7 bilhões de endereços são aproveitáveis 0, 10, 127 e de 224 em diante são reservados.

4 Endereçamento IPv6 No IPv6 são usados endereços de 128 bits Isto gera um total de (número de endereços disponíveis) seguido por mais 27 casas decimais Os endereços IPV6 utilizam uma notação diferente, onde temos oito quartetos de caracteres em hexa, separados por ":".

5 Endereçamento IPv6 No conjunto hexadecimal, cada caracter representa 4 bits (16 combinações). Devido a isso, temos, além dos números de 0 a 9, também os caracteres A, B, C, D, E e F, que representariam (respectivamente), os números 10, 11, 12, 13, 14 e 15.

6 Endereçamento IPv6 Um atenuante para esta complexidade dos endereços IPV6 é que eles podem ser abreviados de diversas formas. Graças a isso, os endereços IPV6 podem acabar sendo incrivelmente compactos, como "::1" ou "fee::1".

7 Endereçamento IPv6 Todos os zeros à esquerda dentro dos quartetos podem ser omitidos. Exemplo: em vez de escrever "0341", você pode escrever apenas "341"; em vez de "0001" apenas "1" e, em vez de "0000" apenas "0", sem que o significado seja alterado.

8 A Divisão Rede/Host Assim como no IPV4, os endereços IPV6 são divididos em dois blocos. Os primeiros 64 bits (os 4 primeiros quartetos) identificam a rede, enquanto os últimos 64 bits identificam o host. No endereço "2001:bce4:0:0:0:0:0:1", por exemplo, temos a rede "2001:bce4:0:0" e o host "0:0:0:0:1" dentro dela. Não existem mais máscaras de tamanho variável como no IPV4.

9 A Divisão Rede/Host Ao configurar endereços dentro de uma mesma rede, existem duas opções. A primeira seria simplesmente usar endereços seqüenciais, como: " 2001:bce4::1", " 2001:bce4::2", "2001:bce4::3" e assim por diante.

10 A Divisão Rede/Host A segunda seria seguir a sugestão do IEFT e usar os endereços MAC das placas de rede para atribuir os endereços dos hosts. É justamente isso que é feito ao utilizar a atribuição automática de endereços no IPV6.

11 A Divisão Rede/Host Exemplo: Digamos que o endereço da rede é "2001:bce4:0:0:" e o endereço MAC do micro é "00:16:F2:FE:34:E1". Neste exemplo, o endereço MAC contém apenas 12 dígitos hexa, enquanto no IPV6 a parte do host contém 16 dígitos. Usa-se uma regra simples para converter os endereços de 12 dígitos atuais em endereços de 16 dígitos, adicionando os dígitos "ffff" entre o sexto e sétimo dígito do endereço.

12 A Divisão Rede/Host O endereço "00:16:F2:FE:34:E1", viraria então "0016:f2ff:fffe:34e1". Os 12 dígitos originais continuam os mesmos, são apenas adicionados os 4 dígitos no meio. Adicionando o endereço da rede, o endereço IPV6 completo deste micro seria: "2001:bce4:0:0:0016:f2ff:fffe:34e1", o que poderia ser abreviado para apenas "2001:bce4::0016:f2ff:fffe:34e1".

13 Compatibilidade 1ª opção: utilizar os mesmos endereços IPv4 ao migrar para IPv6 Neste caso usa-se o endereço "::FFFF:" seguido pelo endereço IPV4 usado atualmente, como em: ::FFFF:

14 Compatibilidade 2ª opção: usar dois endereços IPv6 na mesma interface de rede. Isto também era possível no IPV4 utilizando aliases para a placa de rede, mas no caso do IPV6, este passou a ser um recurso nativo. Assim, um mesmo micro pode ser acessado tanto através do endereço: "2001:bce4:5641:3412:341:45ae:fe32:65" (por exemplo), quanto pelo ::FFFF: (pelos micros da rede local)

15 Compatibilidade 3ª opção: É possível também adicionar um endereço IPV6 a um micro já configurado com um endereço IPV4, na maioria dos casos sem nem mesmo precisar desativar temporariamente a placa de rede. Neste caso, ele continua respondendo de forma normal no endereço IPV4 antigo, mas passa a responder também no endereço IPV6. Um dos objetivos do novo sistema é justamente manter compatibilidade com o antigo, já que muitos sistemas provavelmente nunca serão atualizados.

16 Faixas de Endereços Reservadas Assim como no IPV4, existem alguns endereços e faixas de endereços reservadas. Os endereços iniciados com "2001:" são reservados para provedores de acesso e carriers e podem ser registrados, da mesma forma que as faixas de endereço IPV4 atuais. Os endereços iniciados com "3fff:ffff:" e "2001:0DB8:" são reservados para uso em documentação, exemplos e testes e por isso eles não são roteáveis.

17 Faixas de Endereços Reservadas Inicialmente, os endereços iniciados com "fec", "fed", "fee" ou "fef" eram reservados ao uso em redes locais, assim como as faixas "10.x.x.x" e " x.x" do IPV4. Esta norma foi derrubada pelo RFC 3879, mas as faixas ainda continuam sendo usadas em muitas redes. Loopback no IPV4: " ", enquanto no IPV6 foi escolhido o endereço "0:0:0:0:0:0:0:1", que pode ser abreviado para apenas "::1"

18 Exemplo Prático O suporte a IPV6 está presente em todas as distribuições Linux atuais, assim como no Windows XP SP2. No Windows Vista ele inclusive já vem habilitado por padrão.

19 Exemplo Prático No ambiente Linux, testar se o IPv6 está ativo: # test -f /proc/net/if_inet6 && echo "IPV6 ativo" echo "IPV6 desativado

20 Exemplo Prático Para ativar IPv6 no kernel: # modprobe ipv6 Adicionar um endereço IPv6 a uma interface: # ifconfig eth0 add fee::1 Para testar a conectividade: # ping6 fee::1

21 Outras informações importantes Cabeçalho IPv4

22 Outras informações importantes Cabeçalho IPv4 12 campos fixos, com tamanho entre 20 a 60 bytes a versão do protocolo; o tamanho do cabeçalho e dos dados; a fragmentação dos pacotes; o tipo dos dados sendo enviados; o tempo de vida do pacote; o protocolo da camada seguinte (TCP, UDP, ICMP); a integridade dos dados; a origem e destino do pacote.

23 Outras informações importantes Cabeçalho IPv6

24 Outras informações importantes Cabeçalho IPv6 08 campos, tamanho fixo de 40 bytes cabeçalhos de extensão (não processados pelos roteadores)

25 Outras informações importantes O que foi removido do Cabeçalho IPv4 para o IPv6

26 Outras informações importantes Outra alteração realizada com o intuito de agilizar o processamento foi a renomeação e reposicionamento de quatro campos conforme a tabela abaixo:

27 Outras informações importantes Cabeçalhos de Extensão: Ideia de cadeia de cabeçalhos :

28 Outras informações importantes Cabeçalhos de Extensão: As especificações do IPv6 definem seis cabeçalhos de extensão: Hop-by-Hop Options Destination Options Routing Fragmentation Authentication Header Encapsulating Security Payload.

29 Outras informações importantes Representação dos endereços: O exemplo de prefixo de sub-rede apresentado a seguir indica que dos 128 bits do endereço, 64 bits são utilizados para identificar a sub-rede. Prefixo 2001:db8:3003:2::/64 Prefixo global 2001:db8::/32 ID da sub-rede 3003:2

30 Outras informações importantes Representação dos endereços: Com relação a representação dos endereços IPv6 em URLs (Uniform Resource Locators), estes agora passam a ser representados entre colchetes. Deste modo, não haverá ambiguidades caso seja necessário indicar o número de uma porta juntamente com a URL. Observe os exemplos a seguir:

31 Outras informações importantes Tipos de Endereços IPv6 Unicast um para um Anycast um-para-um-de-muitos Multicast um-para-muitos No IPv6 não existe endereço broadcast, responsável por direcionar um pacote para todos os nós de um mesmo domínio. No IPv6, essa função foi atribuída à tipos específicos de endereços multicast.

32 Outras informações importantes Como identifico um endereço deste tipo? /64 (usuários domésticos) /56 (usuários domésticos) /48 (usuários corporativos - redes) /32 (ISP s) /16 (NIC.br)

33 Exercícios

34 Dúvidas, sugestões ou questionamentos???

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