Módulo 3

Implantação do IPv6

Aspectos conceituais sobre a adoção de um novo protocolo

A implantação do IPv6 é necessária e inevitável;

O esgotamentos do IPv4 não fará a internet acabar, porém: Haverá diminuição na taxa de crescimento da

rede; Novas aplicações podem não surgir; O acesso pode ficar caro;

Quando ocorrerá a implantação?

A implantação não será rápida; Não haverá data para a troca; A implantação ocorrerá de forma gradual,

ainda com o IPv4 em funcionamento;

A coexistência

Para o sucesso do IPv6 é necessário manter a compatibilidade entre os dois protocolos;

A coexistência

Mecanismos para manter a compatibilidade entre os dois protocolos: Mecanismos de transição; Tunelamento; Tradução; Pilha dupla;

Distribuição de endereços IPv6

Todos os RIRs já distribuem blocos de IPv6 em suas regiões;

O NIC.br é o responsável pela distribuição de blocos de IPv6 no Brasil;

A virada

A virada entre os protocolos pode ser facilidade por já existirem vários aplicativos compativeis com o novo protocolo;

Além de aplicativos, vários sistemas operacionais também são compatíveis;

Levantar a compatibilidade dos sistemas operacionais

Os componentes ativos

O impacto nos roteadores e switches: Mudou o tamanho dos endereços; Há impacto nas tabelas de rotas; Mudaram os algoritmos de roteamento;

Levantar a compatibilidade dos fabricantes

Obrigada

Módulo IV

Cabeçalho IPv6

Ao concluir este módulo, você?

Identificar as diferenças entre os cabeçalhos do IPv4 e IPv6;

Compreenderá de que forma o cabeçalho aprimorou o funcionamento do protocolo;

Conhecerá cada um dos campos do cabeçalho IPv6;

Compreenderá o que são os campos de extensão e entenderá porque sua utilização melhora o desempenho dos roteadores;

Cabeçalho do IPv4

O cabeçalho do IPv4 é composto por 12 campos fixos;

Os campos podem ou não conter opções, fazendo o tamanho do cabeçalho variar entre 20 e 60 bytes;

Cabeçalho do IPv4

Cabeçalho do IPv4

Os campos são destinados a: A versão do protocolo; O tamanho do cabeçalho e dos dados; A fragmentação; O tipo de dados; O tempo de vida do pacote; O protocolo da camada seguinte (TCP, UDP e

ICMP); A integridade dos dados; A origem e o destino do pacote;

IPv4 para IPv6

Seis campos do cabeçalho IPv4 foram removidos;

Suas funções não são mais necessárias ou são implementadas pelos campos de extensão;

IPv4 para IPv6

Tamanho do Cabeçalho

No IPv6 o valor é fixo;

Identificação, Flag e Deslocamento do Fragmentação

As informações referentes a fragmentação são indicadas em um cabeçalho de extensão apropriado;

Soma de Verificação

O campo soma de verificação foi removido, uma vez que o cálculo já era realizado pelos protocolos de camadas superiores;

Desta forma, a velocidade dos processadores é aprimorada;

Opções e Complemento

Opções adicionais fazem parte dos cabeçalhos de extensão do IPv6;

Cabeçalho do IPv6

Quatro campos tiveram seus nomes e posicionamentos modificados;

O posicionamento novo se deu para facilitar o processamento dos roteadores;

IPv4

IPv6

Cabeçalho do IPv6

O campo identificador de fluxo foi acrescentado;

Este campo adiciona um mecanismo extra de suporte a QoS;

Cabeçalho do IPv6

Três campos foram mantidos; Apenas os campos de endereçamento

passam a ter 128 bits;

Cabeçalho do IPv6

Estas mudanças tornaram o cabeçalho do IPv6 mais flexível;

Sua extensão se dá por meio de cabeçalho adicionais;

O cabeçalho IPv6 é mais simples, com apenas oito campos e tamanho fixo de 40 bytes;

Cabeçalho do IPv6

Mesmo com um espaço de endereçamento de 128 bits, o tamanho do cabeçalho IPv6 é apenas duas vezes maior que o da versão anterior;

Cabeçalho do IPv6

Cabeçalho do IPv6

Cabeçalho do IPv6

Cabeçalhos de Extensão

Os cabeçalhos de extensão se localizam entre o cabeçalho base e a camada de transporte;

Os cabeçalhos de extensão do IPv6 funcionam de forma semelhante às opções do IPv4;

Um transmissor pode optar por escolher que cabeçalhos de extensão incluir num determinado datagrama e quais omitir;

Os cabeçalhos de extensão fornecem flexibilidade máxima.

Cabeçalhos de Extensão

Não existe uma quantidade fixa de cabeçalhos de extensão que podem ser anexados ao cabeçalho base;

Os cabeçalhos de extensão são colocados entre o cabeçalho IPv6 e o cabeçalho do protocolo de transporte, estando ligados entre si pelo campo Próximo Cabeçalho (Next Header), formando uma cadeia;

Ao serem processados sequencialmente pelo destinatário, se for encontrado um tipo de cabeçalho desconhecido, este deverá descartar o pacote e enviar uma mensagem de erro ao originador por ICMP - Internet Control Message Protocol.

Cabeçalhos de Extensão

Cabeçalhos de Extensão

Valores dos cabeçalhos de extensão

Valores dos cabeçalhos de extensão Opções nó-a-nó (Hop-by-Hop Options). Usado para transportar

informação opcional que tem de ser examinada por cada nó ao longo do caminho do pacote.

Opções de Destino IPv6 (Destination Options Header). Usado para transportar informação opcional a ser analisada apenas no destino do pacote.

Encaminhamento (Routing Header). Usado por uma fonte IPv6 para listar um ou mais nós intermerdiários que devem ser visitados até o pacote chegar ao destino.

Fragmentação (Fragmentation Header). Usado para enviar módulos de dados maiores do que a Maximum Transmit Unit (MTU) de um caminho.

Autenticação (Authentication Header). Usado para providenciar autenticação e garantia de integridade aos pacotes IPv6.

Encapsulamento de dados de segurança (Encapsulating Security Payload Header). Usado para providenciar confidencialidade e integridade através da encriptação de dados.

Características dos cabeçalhos de extensão

A ordem apresentada na tabela anterior deve ser respeitada pelo nó de origem quando enviar um pacote contendo mais de um cabeçalho de extensão;

O nó de destino deve estar preparado para entender os cabeçalhos de extensão em qualquer ordem;

Características dos cabeçalhos de extensão

Com a utilização dos cabeçalhos de extensão o tempo de processamento dos roteadores diminui;

O roteador irá processar um único cabeçalho se presente: o hop-by-hop;

Fragmentação No IPv6 o responsável pela fragmentação é o host

que envia o datagrama, e não os roteadores intermédios como no caso do IPv4;

No IPv6, os roteadores intermédios descartam os datagramas maiores que o MTU da rede.

O MTU será o MTU máximo suportado pelas diferentes redes entre a origem e o destino.

Para isso o host envia pacotes ICMP de vários tamanhos;

Quando um pacote chega ao host destino, todos os dados a serem transmitidos são fragmentados no tamanho deste pacote que alcançou o destino.

Fragmentação

O processo de descoberta do MTU tem que ser dinâmico, porque o percurso pode ser alterado durante a transmissão dos datagramas.

No IPv6, um prefixo não fragmentável do datagrama original é copiado para cada fragmento.

A informação de fragmentação é guardada num cabeçalho de extensão separado.

Fragmentação

Quando precisam fragmentar, os roteadores IPv6 intermediários criam um datagrama inteiramente novo;

O novo datagrama encapsula o datagrama original como dado deste;

Fragmentação e encapsulamento do datagrama