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IPv6
H. Kaffel Ben Ayed
hella.kaffel@planet.tn
2012-2013
Historique
􀂄 1983 : Recherche
􀂄 1992 : Activité commerciale
􀂄 Croissance exponentielle
􀂄 1993 : saturation classeB
􀂄 1994: Prévison: collapse
Mesures d’Urgence
• Aggrégation (reduce routing table length)
• Adresses privées (RFC 1918 BCP)
– Plans d’adressage privé
– Addresses utilisées en interne
– Similaire à sécuriées avec firewall
– Proxies ou NAT vers l’extérieur
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Mesures d’UrgenceAdressage Privé
Mesures d’UrgenceAdressage Privé
Network Address Translation
Network Address Translation
Network Address Translation
Avantages:
–Réduction besoin en adresses officielles
–Plan d’adressage interne facile
–Transparent à certaines applicationsto
–Securité ?
Inconvénients:
–Translation parfois complex (e.g. FTP)
–Problèmes de passage à l’échelle
–Casse le paradigme de bout en bout
–Problmes de sécurité avec IPsec
=> « Petits sites en mode Client/Serveur mode
Network Address Translation
Le Protocole IPv6
(RFC 2460 DS)
En-tête IPv4
Fragment offset
En-tête IPv6 simplifiée
IPv6 et QoS
Traffic Class : similaire à IPv4
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Flow Label : classification de paquets d’un même flot
- flot = séquence de paquets requérant le même traitement par le
réseau
- même 5-tuple ayant les mêmes:
source/destiationaddress/port and transport protocol valeurs
- Sans flow label le classifier doit utiliser le next header valeurs et
numéros de port du niveau transport
(moins efficace car parsing des options) et voire
impossible (fragmentation or IPsecESP)
•http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-ipv6-flow-label-09.txt(RFC
XXXX (PS))
Types d'adresses IPv6
• “standard”
Chaque “site” reçoit des adresses pour: 65K réseaux (LAN)
Chaque réseau (LAN) peut avoir: 264 ordinateurs
Site = organisation, entreprise, maison
• Privées uniques
Chaque site peut avoir un autre espace d'adresses privées,
mais unique globalement: aucune autre org ne peut avoir
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• Temporaires
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temporaire
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•2001:660:3003:2:a00:20ff:fe18:964c/64
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2001:0660:3003:0001:0000:0000:6543:210F
• Format Compact :
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seule fois
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• Stateless Address Auto-configuration
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Découverte de Voisinage
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physique.
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Découverte de Voisinage
–Router discovery
–Prefix(es) discovery
–Parameters discovery (link MTU, Max Hop Limit, ...)
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–Next Hop determination
–Neighbor UnreachabilityDetection
–Duplicate Address Detection
–Redirect
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–ICMP redirect
–..
Découverte de Voisinage
5 types de paquets ICMP :
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– Routeur dans the MN’s home network
– Intercepte les paquets qui arrivent au MN’s home network et
dont l’adresse destination address est son HA
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Mobilité et Adressage
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obtient une adresse temporaire “the Care-of
Address” (CoA) par auto-configuration:
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prefix(es) du réseau visité
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Tunneling bi-directionnel (suite)
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Traitement de Mobilité
Dans Hosts
•MNs
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•CNs
–Traitement du Mobility Header (Binding Update, Binding Acknowledge)
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Dans Routeurs
Au mois 1 routeur IPv6 dans Home Link du MN = Home Agent
HA doit:
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IPV6

  • 1. IPv6 H. Kaffel Ben Ayed hella.kaffel@planet.tn 2012-2013
  • 2. Historique 􀂄 1983 : Recherche 􀂄 1992 : Activité commerciale 􀂄 Croissance exponentielle 􀂄 1993 : saturation classeB 􀂄 1994: Prévison: collapse
  • 3. Mesures d’Urgence • Aggrégation (reduce routing table length) • Adresses privées (RFC 1918 BCP) – Plans d’adressage privé – Addresses utilisées en interne – Similaire à sécuriées avec firewall – Proxies ou NAT vers l’extérieur – RFC 1631, 2663 and 2993
  • 9. Avantages: –Réduction besoin en adresses officielles –Plan d’adressage interne facile –Transparent à certaines applicationsto –Securité ? Inconvénients: –Translation parfois complex (e.g. FTP) –Problèmes de passage à l’échelle –Casse le paradigme de bout en bout –Problmes de sécurité avec IPsec => « Petits sites en mode Client/Serveur mode Network Address Translation
  • 13. IPv6 et QoS Traffic Class : similaire à IPv4 - diffservwg(closed): RFCs2474, 2475, 2597, 3260, … Flow Label : classification de paquets d’un même flot - flot = séquence de paquets requérant le même traitement par le réseau - même 5-tuple ayant les mêmes: source/destiationaddress/port and transport protocol valeurs - Sans flow label le classifier doit utiliser le next header valeurs et numéros de port du niveau transport (moins efficace car parsing des options) et voire impossible (fragmentation or IPsecESP) •http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-ipv6-flow-label-09.txt(RFC XXXX (PS))
  • 14. Types d'adresses IPv6 • “standard” Chaque “site” reçoit des adresses pour: 65K réseaux (LAN) Chaque réseau (LAN) peut avoir: 264 ordinateurs Site = organisation, entreprise, maison • Privées uniques Chaque site peut avoir un autre espace d'adresses privées, mais unique globalement: aucune autre org ne peut avoir ces adresses. • Temporaires Chaque session d'un usager peut utiliser une adresse temporaire
  • 15. Les options ? Hop-by-hop (jumbogram, router alert) –Always the first extension –Replace IPv4 options, –Analyzed by every router. 􀂄 Destination 􀂄 Routing (loose source routing) 􀂄 Fragmentation 􀂄 Authentication 􀂄 Security
  • 16. Options Ipv4 et Extensions IPv6? Options IPv4: traitées dans chaque routeur  lenteur
  • 17. Options Ipv4 et Extensions IPv6? Extensions IPv6: traitées dans la destination (à l’exception de Hop-by-Hop)
  • 19. L’adressage IPv6 RFC 3513 (remplace RFC 2373) Adresse: 128 bits = 16 octets Hiérarchie Flexibile aux évolutions du réseau Représentation héxadécimale •2001:660:3003::/48 •2001:660:3003:2:a00:20ff:fe18:964c/64
  • 20. • Format de base 2001:0660:3003:0001:0000:0000:6543:210F • Format Compact : • Pour éviter les amguités “::” se produit une seule fois L’adressage IPv6
  • 22. Les adresses IPv6 Spécifique à l’intégration IPv4/IPv6
  • 24. Adresse Anycast (RFC 2526) Routeurs •Subnet prefix : inchangé •AnycastID = highest 128 interface ID values –2 different scenarios: Home agent : 2001:660:3001:4002::/64 2001:660:3001:4002:FDFF:FFFF:FFFF:FFFE
  • 28. Nouveaux Protocoles • Découverte de voisinage (Neighbor Discovery, ND) (RFC 2461 DS) • Auto-configuration : • Stateless Address Auto-configuration (RFC 2462 DS) • DHCPv6: Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (RFC 3315 PS) • Path MTU discovery (pMTU) (RFC 1981 PS)
  • 29. Nouveaux Protocoles (suite) • MLD (Multicast Listener Discovery) (RFC 2710 PS) – Multicast group management sur lien IPv6 – Basé sur IGMPv2 – MLDv2 (équivalent à IGMPv3 in IPv4) • ICMPv6 (RFC 2463 DS) "Super" Protocole qui: – ICMP (v4) (Error control, Administration, …) – Transporte ND messages – Transporte messages MLD (Queries, Reports, …)
  • 30. Découverte de Voisinage • IPv6 nœud partageant le même support physique. • ND permet: – Découvrent leur présence mutuelle –determinent les adresses niveau liaison –Trouvent les routeurs – Maintien de « neighbors’ reachabilityinformation» – utilise le multicast pour certains services
  • 31. Découverte de Voisinage –Router discovery –Prefix(es) discovery –Parameters discovery (link MTU, Max Hop Limit, ...) –Address auto-configuration –Address resolution –Next Hop determination –Neighbor UnreachabilityDetection –Duplicate Address Detection –Redirect Éq à –ARP –R-Disc –ICMP redirect –..
  • 32. Découverte de Voisinage 5 types de paquets ICMP : • Router Advertisement (RA) : – périodique (disponibilité d’un routeur), contient: • »liste de prefixes utilisés sur le lien (autoconf) • »valeur de Max Hop Limit (TTL of IPv4) • »valeur de MTU • Router Solicitation (RS) : – at lors du boot • Neighbor Solicitation(NS): – Connaître l’adresse de LD d’un voisin – Déctecter la duplication d’adresses (DAD) • Neighbor Advertisement(NA): – Réponse à paquet NS – Avertir d’un changement d’adresse physique • Redirect: Utilisé par routeur  informet les hosts d’une meilleure route vers une destination donnée.
  • 34. La mobilité Mobilité = • Garder la même adresse IP indépendament du réseau d’interconnexion • Etre joignable • Déplacement  MIPv6
  • 35. La mobilité Basée sur: –Nouvelles fonctionnalités IPv6 Objectifs: –communications entre un nœud mobile et ses correspondants –Reduire le nombre d’acteurs
  • 36. La mobilité • Une adresse globale unique à chaque nœud mobile(MN): Home Address (HA)  Identification MN par correspondants Correspondent Nodes(CN) • Un A MN doit être capable de communiquer avec nœuds non mobiles • Les Communications doivent être maintenues pendant que MN est en mouvement et se connecte à des réseaux visités =foreign (visited) networks
  • 37. La mobilité • CN – Binding Update (BU) -> Binding Cache – Connaît la position du MN en traitant les option de BU – Route le paquet directement vers MN (Routing Header) • The MN’s Home Agent must: – Routeur dans the MN’s home network – Intercepte les paquets qui arrivent au MN’s home network et dont l’adresse destination address est son HA – Tunnelise (encapsulation IPv6) ces paquets directement au MN – Reverse tunneling (MN 􀂄 CN)
  • 38. Mobilité et Adressage MN est joignable sur son Home Address • Pendant connexion à foreign networks, MN obtient une adresse temporaire “the Care-of Address” (CoA) par auto-configuration: • Il reçoit Router Advertisements l’informant du prefix(es) du réseau visité • concatène ce préfixe à son Interface-ID • Détection de mouvement par Neighbor Discovery mechanisms
  • 40. Communication avec un nœud mobile 2 methodes: •Tunneling Bi-directionnel •Pas d’exigence de mobilité sur CNs • Charge du réseau augmente •Rôle du HA important •Routage Direct •Mechanisme complexe •Rôle du HA allégé
  • 46. Traitement de Mobilité Dans Hosts •MNs –encapsulation/décapsulation IPv6 packet –envoi Bus et réception BAs (Mobility Header) –Trace des of Bus envoyés •CNs –Traitement du Mobility Header (Binding Update, Binding Acknowledge) –Utilisation du Routing Header (type 2) –maintien Binding Cache Dans Routeurs Au mois 1 routeur IPv6 dans Home Link du MN = Home Agent HA doit: –Maintenir MN’s binding information –Intercepte paquets pour MN dans Home Link –Encapsule/décapsule(tunnelise) et forwarde ces paquetsau CoA du MN
  • 47. Authentication du Binding Update Besoins: protection et authentification –Emetteur authentication –Integrité des données –Protection contre rejeu  IPsec
  • 48. Authentication du Binding Update Besoins: protection et authentification –Emetteur authentication –Integrité des données –Protection contre rejeu  IPsec
  • 50. Stratégies de Déploiement Facteurs Techniques Facteurs Psychologiques Déployer une seule version par zone
  • 51. IPv4-IPv6 Transition Dual Stack Transition Mechanism (DSTM) •IPv4 & IPv6 stacks disponibles sur host. •IPv4 : configuré dynamiquement si besoin appli. •Adresse IPv4 temporaire attribuée au host •Trafic IPv4 venant de host dans DSTM gateway (IPv4 over IPv6). - (encapsulate/decapsulate gateway) - @v6 -@v4 mapping table - Trafic inverse doit passer par ce gateway
  • 54. Phase 1: Routeurs Hybrides
  • 55. Phase 2: Clients Hybrides
  • 56. Phase 3: Connexion à Internet V6
  • 57. Phase 4: Hosts V6 Seulement
  • 58. Cas: IPv6 Only hosts vers serveur IPv4
  • 59. Cas: IPv6 site et non IPv6 ISP