Chapter 31

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Chapter 31

Next Generation:IPv6 and

ICMPv6


CONTENTSCONTENTS

• IPv6• IPv6 ADDRESSES• IPv6 PACKET FORMAT• ICMPv6• TRANSITION FROM IPv4 TO IPv6


IPv6IPv6

31.131.1


31.1 IPv631.1 IPv6

IPv6 등장배경

IPv4 의 주소 공간의 한계

IPv4 는 최소 지연과 자원의 예약 불가

IPv4 에서는 암호화와 인증이 제공되지 않음


31.1 IPv631.1 IPv6

IPv6 장점

확장된 주소공간

개선된 헤더 형식

새로운 옵션

확장허용

자원 할당에 대한 지원

향상된 보안성 제공


IPv6 ADDRESSESIPv6 ADDRESSES

31.231.2


31.2 IPv6 31.2 IPv6 주소주소

IPv6 주소



16 진수 콜론 표기

IPv6 는 주소를 보다 읽기 쉽게 하기 위해 16 진수 콜론

표기를 규정

주소는 하나의 콜론으로 분리된 각 4 개의 16 진수와

전체적으로 32 개의 16 진수로 구성



생략된 주소



연속된 0 이 생략된 주소



CIDR 주소



주소 범주

유니캐스트 주소 (Unicast Address)

애니캐스트 주소 (Anycast Address)

멀티캐스트 주소 (Multicast Address)



주소 구조



제공자 기반 주소


31.2 IPv6 31.2 IPv6 주소주소 주소 공간 할당

IPv6 주소를 위한 유형 접두사접두사 유형 비율------------- ------------ -------0000 0000 Reserved 1/2560000 0001 Reserved 1/2560000 001 NSAP 1/128 0000 010 IPX (Novell) 1/128 0000 011 Reserved 1/128 0000 100 Reserved 1/128 0000 101 Reserved 1/128 0000 110 Reserved 1/128 0000 111 Reserved 1/128 0001 Reserved 1/16001 Reserved 1/8010 Provider-based unicast addresses


31.2 IPv6 31.2 IPv6 주소주소 주소 공간 할당

IPv6 주소를 위한 유형 접두사접두사 유형 유형---------- ----------- -----------011 Reserved 1/8100 Geographic unicast addresses 1/8101 Reserved 1/8110 Reserved 1/81110 Reserved 1/161111 0 Reserved 1/321111 10 Reserved 1/641111 110 Reserved 1/1281111 1110 0 Reserved 1/5121111 1110 10 Link local addresses 1/10241111 1110 11 Site local addresses 1/10241111 1111 Multicast addresses 1/256



주소 계층



제공자 기반 유니캐스트 유형 식별자 (Type Identifier)

등록 식별자 (Registry Identifier)

제공자 식별자 (Provider Identifier)

가입자 식별자 (Subscriber Identifier)

서브넷 식별자 (Subnet Identifier)

노드 식별자 (Node Identifier)



미 지정 주소



루프백 (loopback) 주소



호환 주소



맵 주소



링크 로컬 주소



사이트 로컬 주소



멀티캐스트 주소


IPv6 PACKET FORMATIPv6 PACKET FORMAT

31.331.3


31.3 IPv6 31.3 IPv6 패킷 형식패킷 형식

IPv6 데이터그램



IPv6 데이터그램의 형식



기본 헤더 버전 (Version)

우선 순위 (Priority)

흐름 레이블 (Flow Label)

페이로드 길이 (Payload Length)

다음 헤더 (Next Header)

홉 제한 (Hop Limit)

발신지 주소 / 목적지 주소 (Source/Destination Address)



기본 헤더 다음 헤더 코드

코드 다음 헤더------- -------------------------- 0 Hop-by-hop option 2 ICMP 6 TCP 17 UDP 43 Source routing 44 Fragmentation 50 Encrypted security payload 51 Authentication 59 Null (No next header) 60 Destination option



우선 순위 혼잡 제어 트래픽 (Congestion-Controlled Traffic)

우선순위 내용---------- --------------------- 0 No specific traffic 1 Background data 2 Unattended data traffic 3 Reserved 4 Attended bulk data traffic 5 Reserved 6 Interactive traffic 7 Control traffic



우선 순위

혼잡 제어 트래픽 (Congestion-Controlled Traffic)

불특정 트래픽 (No Specific Traffic)

백그라운드 데이터 (Backgroud Data)

예상치 않은 데이터 트래픽 (Unattended Data Traffic)

예상된 많은 데이터 트래픽 (Attended Bulk Data Traffic)

대화형 트래픽 (Interactive Traffic)

제어 트래픽 (Control Traffic)



우선 순위

비혼잡 제어 트래픽 (NonCongestion-Controlled

Traffic) 우선순위 내용------------ -------------------------------- 8 Data with most redundancy . . . . .. 15 Data with least redundancy



흐름 레이블

라우터에 의해 특별한 조정이 필요한 특정

발신로부터 특정 목적지로 보내는 패킷의 연속

발신지 주소와 흐름 레이블 값의 조합으로 패킷의

흐름을 정의



IPv4 와 IPv6 의 헤더 비교 헤더 길이 필드 제거 서비스 유형 필드 제거 전체 길이 필드 제거되고 페이로드 길이 필드로 대체 식별 , 플래그 , 옵셋 필드는 제거 TTL 필드는 홉 제한 (Hop Limit) 이라고 함 프로토콜 필드는 다음 헤더 필드로 대체 헤더 검사합은 제거 옵션 필드는 확장 헤더로 구현



확장 헤더 형식



확장 헤더 유형



홉간 옵션 헤더 형식



홉간 옵션 헤더에서 옵션 형식



Pad 1



Pad N



점보 페이로드 (Jumbo Payload)



소스 라우팅



소스 라우팅 예



단편화



인증



인증 데이터의 계산



암호화된 보안 페이로드



전송 모드 암호화



터널 - 모드 암호화


ICMPv6ICMPv6

31.431.4


31.4 ICMPv631.4 ICMPv6

버전 4 와 버전 6 의 네트워크 계층 비교



ICMPv6 메시지의 종류



ICMP 메시지의 일반 형식



오류 보고 메시지



오류 보고 메시지 ICMPv4 와 ICMPv6 의 오류 보고 메시지 비교

Type of Message V4 V6 ----------------------- ------ -----Destination unreachable Yes YesSource quench Yes NoPacket too big No YesTime exceeded Yes YesParameter problem Yes YesRedirection Yes Yes



오류 보고 메시지 목적지 도달 불가 메시지 형식



오류 보고 메시지 목적지 도달 불가

코드 필드 코드 0 : 목적지의 경로 없음 코드 1 : 통신이 금지된 코드 2 : 엄격한 소스 라우팅이 불가능 코드 3 : 목적지 주소에 도달할 수 없음 코드 4 : 이용할 포트가 없음



오류 보고 메시지패킷이 너무 큰 메시지 형식



오류 보고 메시지시간초과 메시지 형식



오류 보고 메시지매개 변수 문제 메시지 형식


31.4 ICMPv631.4 ICMPv6 오류 보고 메시지

재지정 메시지 형식


31.4 ICMPv631.4 ICMPv6 질의 메시지



ICMPv4 와 ICMPv6 의 질의 메시지 비교

Type of Message V4 V6--------------------- ------ ----Echo request and reply Yes YesTimestamp request and reply Yes NoAddress mask request and reply Yes NoRouter solicitation Yes YesNeighbor solicitation ARP YesGroup membership IGMP Yes



에코 요구와 응답 메시지



라우터 요청 형식



라우터 광고 형식



이웃 요청 메시지



이웃 광고 메시지



그룹 멤버쉽 버전 4 에서 네트워크 계층은 IGMP 라는 독립적인

프로토콜 버전 6 에서는 IGMP 제외 ICMPv6 가 역할을 수행 멤버쉽 종료는 명시된 메시지에 의해 처리

그룹 멤버쉽 형태 보고 (report)

질의 (query)

종료 (termination)



그룹 멤버쉽 메시지



그룹 멤버쉽 그룹 멤버쉽 메시지 형식 ( 질의 )



그룹 멤버쉽 그룹 멤버쉽 메시지 형식 ( 보고 )



그룹 멤버쉽 그룹 멤버쉽 메시지 형식 ( 종료 )



그룹 멤버쉽 그룹 멤버쉽 메시지 형식

그룹 멤버쉽 간의 네 가지 상황


TRANSITION FROMTRANSITION FROMIPv4 TO IPv6IPv4 TO IPv6

31.531.5


31.5 IPv431.5 IPv4 에서 에서 IPv6IPv6 로의 천이로의 천이 세 가지 천이 전략


31.5 IPv431.5 IPv4 에서 에서 IPv6IPv6 로의 천이로의 천이 이중 스택


31.5 IPv431.5 IPv4 에서 에서 IPv6IPv6 로의 천이로의 천이 터널링

자동 터널링


31.5 IPv431.5 IPv4 에서 에서 IPv6IPv6 로의 천이로의 천이 터널링

조절된 터널링


31.5 IPv431.5 IPv4 에서 에서 IPv6IPv6 로의 천이로의 천이 헤더 변환


31.5 IPv431.5 IPv4 에서 에서 IPv6IPv6 로의 천이로의 천이 헤더 변환

헤더 변환 과정 IPv6 주소를 IPv4 로 사상 IPv6 의 우선순위 필드를 제거 IPv4 의 서비스 유형 필드를 0 으로 설정 IPv4 의 검사합 계산 후 , 해당 필드에 삽입 IPv4 의 흐름 레이블을 무시 확장 헤더는 옵션으로 전환 IPv4 헤더의 길이를 계산하여 해당 필드에 삽입 IPv4 패킷의 전체 길이를 계산하여 해당 필드에 삽입

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