Revisão Básica de IPv6 - CCNA
Introdução
O IPv6 não é um mero upgrade de funcionalidades do IPv4. Ele é um protocolo novo, dinâmico, mais seguro e escalável.
Motivação para o Surgimento do IPv6
- Esgotamento do espaço de endereçamento do IPv4. Na teoria o IPv4 possui um espaço de endereçamento aproximado de 232 = 4 bilhões.
- Problemas causados pelo NAT. A tecnologia do NAT surgiu para enfrentar o problema de falta de espaço de endereçamento do IPv4. Porém trouxe outras consequências como a quebra do paradigma ponto-a-ponto na comunicação pela Internet.
- Necessidade de incorporar dentro do datagrama IPv6 atributos de QoS.
- Necessidade de recursos de mobilidade (usuários de celular com conectividade na Internet).
- Novas funcionalidades de segurança e fragmentação, assim como a possibilidade de adicionar novos campos AD-HOC (sob demanda).
Novas Funcionalidades do IPv6
- Maior espaço de endereçamento.
- Auto-configuração: o próprio protocolo possui recursos para "stateless autoconfiguration", isto é, configura um endereço sem a necessidade de um servidor DHCPDv6.
- Novo cabeçalho, com possibilidades de adicionar novos campos AD-HOC (sob demanda).
- Suporte a QoS (classes de serviço).
- Suporte de segurança por criptografia IPSEC.
Novo Cabeçalho IPv6
- Tamanho de 40 bytes.
- Novos campos: Traffic Class e Next Header.
Endereçamento IPv6
Basicamente o IPv6 possui uma estrutura formada por:
- prefixo de rede.
- sufixo de host.
O IPv6 não possui classes, todos os endereços seguem o conceito de CIDR (Classes InterDomain Routing).
A escrita de endereços IPv6 pode ter um modo comprimido:
- zeros a esquerda podem ser suprimidos.
- blocos de zeros encadeados (apenas um bloco pode ser encadeado).
Um exemplo de escrita de endereços em modo comprimido:
- Endereço original - 0FFE:6A88:0000:0000:00A3:0000:0000:0721
- supressão de zeros a esquerda - FFE:6A88:0000:0000:A3:0:0:721
- blocos de zeros encadeados - FFE:6A88::A3:0:0:721
Estrutra do Endereço IPv6
O endereço padrão do IPv6 é composto por 3 seções (formando um total de 8 blocos de 4 dígitos hexadecimais):
- Global Routing Prefix: 48 bits
- Subnet Prefix: 16 bits
- Interface ID: 64 bits
A seção Interface ID, através do modo de autoconfiguração, utiliza o endereço MAC da interface para compôr um endereço válido.
Tipos de Endereço IPv6
No IPv6 existem 3 tipos principais de endereços:
- UNICAST: pacotes de dados são enviados a um único destinatário.
- Global Unicast: endereço público roteável.
- Link Local: endereços privados não roteáveis.
- Unique Local: não roteáveis na Internet porém são únicos.
- MULTICAST: pacotes de dados são enviados a todos os participantes do grupo.
- ANYCAST: pacotes de dados são enviados ao mais próximo participante do grupo.
Transição de IPv4 para IPv6
A transição do IPv4 para o IPv6 é realizada utilizando as seguintes estratégias:
- Dual Stacking: ambas versões do protocolo rodam em routers e estações.
- Tunelamento 6to4: encapsulamento do IPv6 com um cabeçalho IPv4.
- Mapeamento: endereços IPv4 são reescritos como endereços IPv6 (::200.18.67.24)
Reconhecendo Endereços IPv6
Descrição | Endereço |
Loopback | ::1 |
Intervalo Global Unicast | 2000::/3 |
Intervalo Unique Local | FC00::/7 |
Intervalo Link Local | FE80::/10 |
Intervalo Multicast | FF00::/8 |
Intervalo Modo 6to4 (para tunelamento) | 2002::/16 |