Embed Size (px)
Citation preview
IPv6El protocolo para la nueva Internet
Christian Lazo RamírezInstituto de Informática
Fac. Ciencias de la IngenieríaUniversidad Austral de Chile.
Azael Fernández AlcántaraCoordinador del Proyecto IPv6
Univ. Nacional Autónoma de MéxicoGrupo de Trabajo de IPv6 de CUDI
TALLER DE IPv6
Ing. Azael Fernández AlcántaraChristian Lazo Ramírez
[email protected]@inf.uach.cl
IPv6 Forum, Capítulo MéxicoUniversidad Nacional Autónoma de México, UNAM
Instituto de Informática Universidad Austral de Chile, UACH
2 Encuentro Internacional Ciencia, Cultura y Educación sobre Internet2
10 de abril 2002Universidad Austral de Chile, UACH, Valdivia, Chile.
IPv6la nueva versión del protocolo de comunicaciones de Internet
OBJETIVOS
• Conocer el estado del arte de las versiones 4 y 6 del Protocolo de Internet (IP).
• Darse cuenta de la situación actual de IPv6 en el Mundo y en Latinomérica.
• Conocer la importancia de IPv6 en Internet2.
AGENDA
1. Estado del arte IPv4 - IPv62. IPv6 en el Mundo.3. IPv6 en Latinoamérica.4. IPv6 en Internet2.5. Referencias.
AGENDA
1. Estado del arte IPv4 - IPv6– Limitaciones de IPv4– Historia– IPv6 vs IPv4– Características– Direcciones– Encabezados– Autoconfiguración– Seguridad– Ruteo y DNS– Mecanismos de Transición Gradual de IPv4 a IPv6
1. Estado del arte IPv4 - IPv6
IPv4
• Creado hace más de veinte años, el stack TCP/IP ha probado tener un diseño flexible y poderoso.
• Pero presenta ya algunas limitaciones al funcionamiento de las redes actuales.– Inminente saturación del espacio de
direcciones.– Se requiere soportar aplicaciones de
videoconferencia, multimedia, tiempo real.– Se requieren mecanismos de seguridad en la
capa de red.
IPv4
• Escases de direcciones IP– Menos direcciones disponibles.– Limita el crecimiento de Internet.– Obstaculiza el uso de Internet a nuevos
usuarios.– Hoy día el ruteo es ineficiente.– Provoca que los usuarios usen NAT.
Gráfica de Crecimiento del Internet
• Soporte inadecuado para las aplicaciones del siglo XXI:– Las nuevas aplicaciones son más
demandantes, requieren garantías en:• Los tiempos de respuesta.• La disponibilidad de Ancho de Banda.• Seguridad.
– Difícil de adecuar a las nuevas aplicaciones.
IPv4
• La seguridad es opcional:– IPv4 no fue diseñado para ser seguro.
• Originalmente fue diseñado para una red militar y de investigación y educación aislada.
• Que posteriormente se convertió en una red publica para fines comerciales.
– Se han definido varias herramientas de seguridad:
• SSL, SHTTP, IPSec v4• Ninguna es una norma.
IPv4
IPng
• Como una solución a las limitaciones de IPv4, el “Internet Enginnering Task Force”, IETF, creó el proyecto IPng.
• En noviembre de 1994, el RFC 1752 “The Recommendation for the IP Next Generation”se convirtió en una norma para el sucesor de IPv4.
• IPng es llamado tambien IPv6.
CARACTERISTICAS DE IPv6
• Espacio de direcciones prácticamente infinito, utilizando 128 bits:• IPv6 - 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 ~ 10 38
• IPv4 – 10 9
• Estrellas de una Galaxia promedio – 10 11
• Granos de trigo de la historia del Ajedrez – 10 19
• Estrellas en el Universo – 10 20
• Arena de todas las playas de la Tierra – 10 20
• Átomos de todos los seres vivos de la Tierra – 10 41
• Núcleos atómicos en el Sol – 10 57
• Electrones, protones y neutrones en el Universo – 10 80
CARACTERISTICAS DE IPv6
• Arquitectura jerárquica de direcciones.
• Autoconfiguración de equipos.
• Computación móvil.
• Seguridad e integridad de datos.
CARACTERISTICAS DE IPv6
• Calidad de servicio, QoS.
• Soporte a tráfico multimedia en tiempo real.
• Aplicaciones multicast y anycast.
• Mecánismos de transición gradual de IPv4 a IPv6
SINTAXIS DE DIRECCIONES IPv6
• FEDC:ba98:7654:3210:FEDc:BA98:7654:3210• FF05:0:0:0:0:0:0:B3 >>> FF05::B3• ::132.248.204.49• Los prefijos determinan el tipo de direcciones:
USO PREFIJOReservado 0000 0000NSAP 0000 001IPX 0000 010Aggregatable global 001Geographic based 100Link local 1111 1110 10Multicast 1111 1111
• Las direcciones IPv6 se asignan a interfaces lógicas.
• Una interfaz puede tener muchas direcciones.• Las direcciones tienen ámbitos de acción:
– Local de Enlace.– Local de Sitio.– Global. Link-LocalSite-LocalGlobal
CARACTERISTICAS DEDIRECCIONES IPv6
TIPOS DE DIRECCIONES IPv6
• Unicast.
• Anycast.
• Multicast.
• No hay Broadcast.
Topología Pública
ID Interfaz
64 bits16 bits24 bits13 bits
ID NLA ID SLAID TLAFP
ARQUITECTURA JERARQUICA DE DIRECCIONES IPv6
IPv6 AGGREGATABLE GLOBAL UNICAST ADDRESS
RES
3 8 bits
FP Format Prefix (001)TLA ID Top-Level Aggregation IdentifierRES Reservado para uso futuroNLA ID Next-Level Aggregation IdentifierSLA ID Site-Level Aggregation IdentifierINT ID Interface Identifier
InterfazTopología de Sitio
Porción de RED Porción del Cliente
/ 64
EJEMPLOS DE IPv6AGGREGATABLE
GLOBAL UNICAST ADDRESS
• pTLA UNAM 3FFE:8070::/28 (Pruebas)• sTLA UNAM 2001:0448::/35 (Producción)
• pNLA UNAM 3FFE:1300:14::/48• pNLA UACH 3FFE:8070:100C::/48
• dir UNAM 3FFE:8070:1:6C::2/64• dir UACH 3FFE:8070:100C::2/64
ENCABEZADOS DE IPv4 e IPv6
Versión Prioridad Etiqueta de Flujo
Longitud Carga Util Encabezado Siguiente Límite de Saltos
Dirección Origen
Dirección Destino
Versión HL Tipo de Servicio Longitud Total
Identificación Bandera Compensación de fragmentos (Offset)
Tiempo de existencia Protocolo Suma de comprobación (Checksum)
Opciones (Si existen) Relleno (Padding)
Dirección Origen
Dirección Destino
IPv420 octetos +opciones: 13 campos, y 3 bits de bandera
IPv640 Octetos, 8 campos
TRANSICION de IPv4 a IPv6
Dos mecánismos principales (RFC 1933):• Capa IP dual: Los ruteadores y hosts
soportan IPv4 y IPv6 simultaneamente.• Túneles de IPv6 sobre IPv4: Los paquetes
IPv6 se encapsulan con encabezados de IPv4 para transportarse por redes de IPv4 Existen dos tipos de túneles: configurados (manuales) y automáticos.
TRANSICION de IPv4 a IPv6
CONTROLADORIPv4 IPv6IPv4 IPv6
APLICACION
TCP/UDP
IPv6
Driver
IPv6 IPv6 IPv6
Backbone IPv4IPv4
IPv6Driver
IPv4
DATOS
DATOS
Encabezado IPv6
Encabezado Capa de Transporte
< Capa IP dual
v Túneles de IPv6 sobre IPv4
Encabezado Capa de Transporte
Encabezado IPv6
Encabezado IPv4
AGENDA
1. Estado del arte IPv4 - IPv62. IPv6 en el Mundo.
– 6Bone– 6REN– IPv6 Forum
3. IPv6 en Latinoamérica.4. IPv6 en Internet2.5. Referencias.
2. IPv6 en el Mundo.
Concentración de nodos IPv6 en el mundo
Total 1064 6Bone sites registrados en el mundo en 57 países
6BONE
Derivado del proyecto IPv6 de la IETF nace 6Bone, esta es una red experimental, mundial usada para probar el protocolo IPv6. 6Bone actualmente cuenta con 57 países participantes, entre ellos Chile y México.La topología de esta Red esta compuesta por "islas”, una isla es un conjunto de equipos y computadores que utilizan el protocolo IPv6 para comunicarse entre si . unidas por enlaces punto a punto llamados "túneles ipv6 sobre Ipv4 ", y opera según el esquema de direcciones experimental establecido en el RFC 2471: "IPv6 Testing Address Allocation".Actualmente se hacen Grandes esfuerzos para remplazar los túneles por links nativos sobre Ipv6
6REN Red IPv6 para Investigación y
Educación
En octubre de 1998 la "Energy Science Network" (Esnet) estableció el proyecto de 6REN, el cual es un proyecto de redes de investigación y educación para proveer servicios de tránsito de IPv6, con el fin de facilitar una alta calidad, alto desempeño y operación robusta en redes de IPv6. El primer paso de 6REN consistió en establecer interconexiones de IPv6 nativo sobre ATM entre ESnet, Internet2/vBNS, Canarie, Cairn y WIDE.
http://www.6ren.net/
6TAP
Para facilitar la interconexión de los participantes de 6REN en E.U.A., Canarie y ESnet patrocinan el proyecto "6TAP" que proveerá servicios de ruteo con IPv6, que ayuden en el desarrollo de procedimientos de operación para IPv6.
http://www.6tap.net/
IPv6 FORUM
• Consorcio mundial de fabricantes e instituciones (+90 miembros).
• Para promover el desarrollo, instalación y uso de IPv6 y sus aplicaciones.
• www.ipv6forum.com
AGENDA
1. Estado del arte IPv4 - IPv62. IPv6 en el Mundo.3. IPv6 en Latinoamérica.
– IPv6 en México – IPv6 en Chile
4. IPv6 en Internet2.5. Referencias.
3. IPv6 en Latinoamérica.
51 sites en total
Países:
•Argentina =12•Brasil =12•Chile = 3•Colombia = 3 •Cuba 1•R. Dominicana =3•México =15•Perú = 1•Uruguay =1
IPv6 en LATINOAMÉRICA
020406080
100120140160180
Arg
entin
a
Bra
zil
Chi
le
Col
ombi
a
Cub
a
Rep
. Dom
.
Mex
ico
Peru
Uru
guay
EE
UU
Ale
man
ia
IPv6 en LATINOAMÉRICA
http://www.cs-ipv6.lancs.ac.uk/ipv6/6Bone/Whois/
• Para todos los interesados en intercambiar información de IPv6 en Español.
• Lista de correo: [email protected]
• Inscripciones: [email protected]– escribiendo en el cuerpo del mensaje:
subscribe 6bone
LISTA DE CORREO SOBREIPv6 EN LATINOAMÉRICA
RED MEXICANA IPv6
• Instalar, probar y utilizar la Red Nacional de IPv6.
• Investigar y probar las implementaciones de IPv6.
• Tener experiencia en IPv6.• Ayudar en la transición de IPv4 a IPv6.• Impulsar el uso y desarrollo de IPv6 y sus
aplicaciones.
RED MEXICANA de IPv6
RED CHILENA DE IPv6
? - Dic. 1999 primer equipo con doble stack IPv4/IPv6
? - sep. 2000 primer túnel dinámico al 6bone con freenet 6
? - Dic. 2000 primer túnel permanente a 6bone vía Internet comercial
? - Ene 2001 primer servidor web, FTP, sobre IPv6
? - Mar 2001 Configuración de Router IPv6/BGP 4 +
? - Mar 2001 conexión Isla completa a 6Bone (WEB,FTP, DNS).
? - May 2001 Túneles permanentes a REDIRIS, BAY, ITESM, UNINET
? - Jul. 2001 cambio a Internet 2 de todos nuestros túneles.
? - Jul. 2001 asignación de IPv6 a la Universidad de la frontera
? - Dic. 2001 asignación de IPv6 a RETINA (argentina y Venezuela).
RED CHILENA DE IPv6
AGENDA
1. Estado del arte IPv4 - IPv62. IPv6 en el Mundo.3. IPv6 en Latinoamérica.4. IPv6 en Internet2.
– Migracion a IPv6 en Mexico– Migración a IPv6 en Chile– Desarrollo de Aplicaciones IPv6
5. Referencias.
4. IPv6 en Internet2
• Internet2 desde sus inicios ha funcionado con IPv4 sin embargo, la tendencia mundial es la migación a IPv6 desde el Backbone hasta los equipos terminales.
• En redes de Internet 2 de América ya está operando IPv6 en algunos Backbones como el de EUA y México.
IPv6 EN INTERNET 2
• CUDI (Corporación Universitaria para el Desarrollo de Internet ).
• Abril 2000, Integración del Grupo de Trabajo de IPv6 en CUDI.
• CIMAT, IPN, ITESM, LANIA, UACH, UAEH, UAL, UDG, ULSA, CICESE, UNAM, etc.
GRUPO DE TRABAJODE IPv6 EN MEXICO
RED MEXICANA DE INTERNET2
• Lista de correo: [email protected]
Inscripciones: [email protected]
• Página web:
http://www.ipv6.unam.mx/internet2.html
GRUPO DE TRABAJODE IPv6 EN MEXICO
• Realizar trabajos de IPv6 en Internet2.
0. Instalar y probar IPv6 en Internet.1. Instalar y probar IPv6 en Internet2.2. Utilizar y desarrollar aplicaciones con IPv6.
OBJETIVOS
• Instalar IPv6 en el Backbone de la red CUDI (cumplido).
• Instalar IPv6 en las redes de los asociados académicos (en proceso).
• Ensayar e instalar mecanismos de transición de IPv4 a IPv6 para los equipos y las redes de Internet2 en México.
OBJETIVOS
Backbone de IPv6 en Internet2
• Preparar la red de CUDI para correr aplicaciones que se beneficien con las características de IPv6.
• Fortalecer la colaboración con grupos de trabajo de IPv6 en Internet2 que existen en el mundo.
OBJETIVOS
IPv6 en CHILE
•Propuesta de Asignación de Direcciones IPv6 para Chile.
•sNLA disponible para reasignar3ffe:8070:100c::/48
IPv6 en CHILE
Estructura Propuesta para Asignación de sSLA en Chile:
3ffe:8070:100c:XYYZ/64
X = 16 Zonas Geográficas (12 Regiones + Backbone y enlaces Internacionales)YY = 256 Sitios asociadas a cada Zona GeográficaZ = 16 Redes por cada Sitio
• Pruebas con herramientas y aplicaciones modificadas con soporte IPv6.
• Colaboración con los demas grupos de trabajo de CUDI.
PROYECTOS
• Un túnel IPv6/IPv4 en Internet2 entre la UNAM y REUNA (a través de la Universidad Austral de Chile).
PROYECTOS
AGENDA
1. Estado del arte IPv4 - IPv62. IPv6 en el Mundo.3. IPv6 en Latinoamérica.4. IPv6 en Internet2.5. Referencias.
5. Referencias
Windows: http://www.research.microsoft.com/msripv6/
Solaris: http://www.sun.com/solaris/ipv6
http://playground.sun.com/pub/solaris2-ipv6/html/solaris2-ipv6.html
Linux: http://www.bieringer.de/linux/IPv6
3Com: http://www.3com.com/nsc/ipv6.html
Nortel: http://www.nortelnetworks.com
Cisco: http://www.cisco.com/warp/public/732/ipv6/index.html
http://www.cisco.com/go/ipv6
PAGINAS WEB
Implementaciones:
ftp://ftp.kame.net/pub/kame/misc/
http://ftp2.v6.linux.or.jp/pub/Linux/IPv6-2/apache/
http://www.hitachi.co.jp/Prod/comp/network/pexv6-e.htm
http://www.trumpet.com/winsock/
http://playground.sun.com/pub/ipng/html/ipng-
implementations.html
PAGINAS WEB
Otros Sitios:
http://www.6bone.net
http://www.ipv6forum.com
http://www.kame.net/
http://www.viagenie.qc.ca
PAGINAS WEB
www.ipv6.unam.mx
www.ipv6.cl
