domingo, maio 23, 2010

Revisão Básica de IPv6 - CCNA

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


DescriçãoEndereço
Loopback::1
Intervalo Global Unicast2000::/3
Intervalo Unique LocalFC00::/7
Intervalo Link LocalFE80::/10
Intervalo MulticastFF00::/8
Intervalo Modo 6to4 (para tunelamento)2002::/16