Seminarski IPv6 - Milan Ranđelović 13-10

VISOKO POSLOVNA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJABLACE

SEMINARSKI RAD

Internet Protoklol verzija 6- IPv6 -

Student: Profesor:Ranđelović Milan dr Jovanović Nenadbroj indeksa 13/10

02/2011 Blace

Internet Protokol verzija 6 – IPv6

Sadržaj:

1. Uvod .....................................................................................................................................

3

1.1 Internet Protokol ......................................................................................................... 3

2. IPv6 ...................................................................................................................................... 5

2.1 Predstavljanje adresa ................................................................................................... 6

2.2 IPv6 tipovi adresa ....................................................................................................... 8

2.2.1 Globalne unicast adrese .................................................................................. 9

2.3 Identifikovanje IPv6 tipova adresa ........................................................................... 10

2.3.1 Lokalne unicast adrese .................................................................................. 11

2.3.2 Anycast adrese .............................................................................................. 11

2.3.3 Multicast adrese ............................................................................................ 12

2.3.4 Format zaglavlja kod IPv6 paketa ................................................................. 14

2.3.5 Prošireno zaglavlje ........................................................................................ 16

2.3.6 ICMPv6 ......................................................................................................... 17

2


1. Uvod

1.1 Internet Protokol

IP (internet protokol) (engl. Internet Protocol) je protokol trećeg sloja OSI referentnog modela (sloja mreže). Sadrži informacije o adresiranju, čime se postiže da svaki mrežni uređaj (računar, server, radna stanica, interfejs rutera) koji je povezan na internet ima jedinstvenu adresu i može se lako identifikovati u celoj internet mreži, a isto tako sadrži kontrolne inforamacije koje omogućuju paketima da budu prosleđeni (rutirani) na osnovu poznatih IP adresa. Ovaj protokol je dokumentovan u RFC 791 i predstavlja sa TCP protokolom jezgro internet protokola, TCP/IP stek protokola (engl. Transmission Control Protocol/Internet Protocol).

IP ne zahteva prethodno uspostavljanje veze u trenutku slanja podatka, već računar koji šalje podatke pokušava sve dok ne prosledi poruku, prenos podataka je relativno nepouzdan, što znači da nema gotovo nikave garancije da će poslati paket zaista i doći do odredišta nakon što je poslat. Sam paket u procesu prenosa se može promeniti, zbog različitih osnovnih prenosnih pravaca, može se dogoditi da segmenti ne stižu po redosledu, mogu se duplicirati ili potpuno izgubiti tokom prenosa. Ukoliko aplikacija zahteva pouzdanost, koriste se mehanizmi TCP protokla u sloju iznad samog IP protokola. TCP protokol je isto zadužen za definisanje redosleda paketa koji stižu (sekvence).

S obzirom da je sam koncept IP protokola oslobođen mehanizama koji osiguravaju pouzdanost, sam proces usmeravanja (rutiranja) paketa unutar mreže je relativno brz i jednostavan.

Slika 1. Sadržaj IP paketa3


Version – Pokazuje verziju IP koja se trenutno koristi

IP Header Length (IHL) – Pokazuje veličinu zaglavlja datagrama u 32 bitnim rečima

Type-of-Service – Ukazuje kako gornji sloj protokola želi da se obrađuje trenutni datagram, i dodeljuje datagramu različite slojeve važnosti

Total Length – Pokazuje dužinu, u bajtima, celog IP paketa, uključujući i podatke i zaglavlje

Identification – Sadrži jedan podatak tipa intedžera koji identifikuje trenutni datagram. Ovo polje je korišteno da pomogne sklapanju delova datagrama.

Flags – Sastoji se od 3-bitnog polja od kojeg dva bita nižeg reda (najmanje značajnih) kontroliraju fragmentaciju. Bit nižeg reda određuje da li paket može biti fragmentovan. Srednji bit određuje da li je paket zadnji fragment u seriji fragmentovanih paketa. Treći ili visoko redni bit nije korišten.

Fragment Offset – Pokazuje poziciju fragmentovanih podataka relativno u odnosu na početak podataka u orginalnom datagramu, koji omogućava destinacijskom IP procesu da pravilno rekonstruiše originalni datagram.

Time-to-Live – Označava brojač koji se lagano smanjuje prema nuli, do trenutka kada će datagram biti uništen. Ovo onemogućuje paket da kruži u nedogled.

Protocol – Pokazuje koji gornji sloj protokola prima dolazeći paket nakon što je IP završio obradu.

Header Checksum – Pomaže osiguranje integriteta IP zaglavlja

Source Adresa – Označava čvor pošiljaoca

Destination Address – Označava čvor primaoca

Options – Dozvoljava IP-u implementaciju dodatnih opcija: testiranje, uklanjanje greške i zaštita mreže

Data – Sadrži gornji sloj informacije

U zaglavlje zapisuje izvornu i odredišnu adresu, broj protokola i zaštitnu sumu. Izvorna adresa je adresa vašeg računara, a odredišna je adresa nekog drugog računara. Broj protokola govori IP-u na prijemnoj strani da prosledi datagram TCP-u (a ne nekom drugom protokolu kao što je npr. UDP). Zaštitna suma omogućava IP-u na prijemnoj strani da utvrdi da li se zaglavlje oštetilo u prenosu (ova zaštitna suma razlikuje se od one koju dodaje TCP). IP, dakle, pruža bezkonekcijsku i nepouzdanu uslugu isporuke. Osim toga u zaglavlju IP-a postoji još jedna informacija koja je jako važna. Time to Live je broj koji se smanjuje svaki put kada datagram prođe kroz neki sistem i kad on postane jednak nuli datagram se odbacuje. To se koristi da ne bi došlo do zagušenja u mreži.

4


2. IPv6

Problem iscrpljivanja adresa IPv4 je prepoznat u ranim devedesetim, kada su razni eksperti pravili projekcije pokazujući da ako se nastavi povećana tražnja za IPv4 adresa, celokupni adresni prostor će biti potrošen u narednih par godina. Nova IP verzija, u razvojnoj fazi poznatija pod imenom IP Next Generation, pod imenom IPv6 je bilo predloženo rešenje. Ali se isto tako znalo da će razvoj novog standarda potrajati, i da je potrebno kratkoročno rešenje kako bi se sprečilo potpuno iscrpljivanje adresa tipa IPv4 do pojave novog tipa adresa.

To kratkoročno rešenje je bilo Network Address Translation (NAT), koje omogućuje da više hostova dele jednu ili par javnih IP adresa. Iza NAT uređaja, koriste se privatne IP adrese. NAT je bio toliko uspešan u usporavanju iscrpljivanja IPv4 adresa i postao standardni deo većine mreža, da do ovog dana mnogi dovode u pitanje potrebu za novom IP verzijom. Ali široko korišćenje NAT-a je promenio otvoreni, transparentni, peer-to-peer Internet u nešto što više liči na na veliki skup klijent-server mreža. Korisnici se vide kao da su povezani iza “ivice” Interneta, a servisi protiču do njih. Retko da korisnici doprinose celokupnom bogatstvu Interneta. Gledano sa ekonomske perspektive, Internet korisnici su postali samo potrošači, a ne proizvođači.

Iako je IPv6 standard završen pre nekoliko godina, tek nedavno se pojavio ozbiljniji interes za prelazak sa IPv4 na IPv6. Postoje dva osnovna razloga za ovaj čin. Prvi je vizija aplikacija koje koriste koncepte kao što je mobilni IP, garantovanje kvaliteta usluge, end-to-end bezbednost, i sl. Drugi razlog je ubrzana modernizacija vrlo naseljenih zemalja, kao što su Indija i Kina.

IPv6 menja 32-bitne (IPv4) adrese sa 128-bitnim adresama, čime imamo na raspolaganju 340 trilion trilion triliona IP adresa. Ovaj broj bi zadovoljio zahteve za javnim IP adresama i odgovorio na potrebe pomenuta dva razloga, bar u za nas vidljivoj budućnosti.

IPv6 adrese se ne razlikuju od IPv4 adresa samo po dužini. ”Stenografija” za njihovo pisanje je drugačija, imaju značajno drugačiji format, a i njihova funkcionalna organizacija je drugačija.

5


2.1 Predstavljanje adresa

Već nam je poznato da su 32-bitne IPv4 adrese predstavljene odvajanjem na četiri 8-bitna segmenta i pisanjem svakog od ovih segmenata decimalno između 0 i 255, odvajajući ih tačkama.

128-bitne IPv6 adrese se predstavljaju odvajanjem na osam 16-bitnih segmenata. Svaki segment se piše heksadecimalno između 0x0000 i 0xFFFF, odvojenih dvotačkama. Primer pisanja IPv6 adrese:

3ffe:1944:0100:000a:0000:00bc:2500:0d0b

Pamćenje više od nekoliko takvih adresa je praktično nemoguće, a ni njihovo pisanje nije ništa mnogo zabavnije. Na sreću, postoje dva pravila u smanjenju veličine pisanih IPv6 adresa. Prvo pravilo je:

- Početne nule u bilo kom 16-bitnom segmentu ne moraju biti pisane; ako bilo koji 16-bitni segment ima manje od četiri heksadecimalna broja, pretpostavlja se da su nedostajući brojevi početne nule.

U primeru prethodne adrese, treći, četvrti, peti, šesti i osmi segment ima početne nule. Upotrebom pravila kompresije adrese, adresa može biti napisana kao:

3ffe:1944:100:a:0:bc:2500:d0b

Primećujemo da se mogu izostaviti samo početne nule; ostale nule ne mogu, jer bi na taj način segmenti bili nejasni, jer ne bi mogli reći da li se nedostajuće nule nalaze pre ili posle napisanih brojeva.

U primeru adrese, peti segment ima sve nule, a napisan je samo sa jednom. Mnoge IPv6 adrese imaju duge stringove nula u sebi. Uzmimo za primer ovu adresu:

ff02:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0005

Ova adresa se može smanjiti na: ff02:0:0:0:0:0:0:5

6


Ipak, korišćenjem drugog pravila ova adresa se može još više smanjiti:

- Bilo koji susedni string jednog ili više 16-bitnih segmenata koji u sebi ima sve nule se može predstaviti dvostrukom dvotačkom.

Koristeći ovo pravilo, prethodna adresa se može predstaviti ovako:

ff02::5

Pogodnost pisanja ovakve adrese je očigledna. Ali primetimo da pravilo kaže da samo jedan susedni string segmenata sa svim nulama može biti predstavljen sa dvostrukom dvotačkom. Korišćenjem dvostruke dvotačke više od jedanput u IPv6 adresi može stvoriti pometnju. Uzmimo, na primer, sledeću adresu:

2001:0d02:0000:0000:0014:0000:0000:0095

Bilo koja od sledećih redukcija adrese je tačna jer koriste dvostruku dvotačku samo jednom:

2001:d02::14:0:0:95

Ali sledeća redukcija nije validna jer koristi dvostruku dvotačku dva puta:

2001:d02::14::95

Nije validna jer je dužina dva stringa sa svim nulama dvosmislena; može predstavljati bilo koju od sledećih IPv6 adresa:

2001:0d02:0000:0000:0014:0000:0000:0095

2001:0d02:0000:0000:0000:0014:0000:0095

2001:0d02:0000:0014:0000:0000:0000:0095

Za razliku od IPv4, u kome je prefiks mrežnog dela adrese identifikovan decimalama sa tačkama ili heksadecimalnom maskom adrese ili bitcountom, IPv6 prefiksi se uvek identifikuju bitcountom. Tj., posle adrese se kuca “/” i decimalni broj koji indicira koliko je prvih bitova adrese prefiks bitovi. Na primer, prefiks sledeće adrese su prva 64 bita:

7

Internet Protokol verzija 6 – IPv63ffe:1944:100:a::bc:2500:d0b/64

Kada se upisuju samo IPv6 prefiksi, postavljaju se svi host bitovi na 0 na isti način kao i sa IPv4 adrese. Na primer,

3ffe:1944:100:a::/64

IPv6 adresa koja se sastoji od svih nula se može napisati samo sa dvostrukom dvotačkom. Postoje dva slučaja gde se koriste adrese sa svim nulama. Prva je podrazumevana adresa, gde je adresa sa svim nulama a dužina prefiksa je nula:

::/0

Druga IPv6 adresa sa svim nulama je nespecificirana adresa, koja se koristi u nekim procedurama Neighbor Discovery Protocol protokola. Neodređena adresa je dodatak, indicirajući odsustvo prave IPv6 adrese. Kada se piše takva adresa, razlikuje se od podrazumevane adrese po dužini prefiksa:

::/128

2.2 IPv6 tipovi adresa

Postoje tri tipa IPv6 adresa:

- Unicast,

- Anycast,

- Multicast.

Za razliku od IPv4, ne postoji IPv6 broadcast adresa.Ipak, postoji ”all nodes” multicast adresa, koja prvenstveno služi za istu svrhu kao i broadcast adresa.

8


2.2.1 Globalne unicast adrese

Unicast adresa je adresa koja identifikuje jedan uređaj. Globalna unicast adresa je adresa koja je globalno jedinstvena. Opšti format IPv6 unicast adrese je prikazana na slici 2. Ovaj format je zastareo i uprošćava raniji format koji je podelio IPv6 unicast adresu u Top level Aggregator (TLA), Next-Level Aggregator (NLA) i druga polja.

Slika 2. Opšti format IPv6 unicast adrese

Host deo adrese se naziva Interface ID. Razlog za ovo ime leži u tome da host može imati više od jednog IPv6 interfejsa, pa tako adresa ispravnije identifikuje interfejs na hostu nego host sam sebe. Ali ta veština ne ide mnogo daleko: Jedan interfejs može imati više IPv6 adresa, i može imati dodatnu IPv4 adresu, u kom slučaju je Interface ID samo jedan id nekoliko identifikatora interfejsa.

Možda je najveća razlika između IPv4 i IPv6 adresa, osim dužine, lokacija Subnet identifikatora kao deo mrežnog dela adrese a ne host dela. Nasledstvo od arhitekture IPv4 adrese je da se subnet deo IPv4 adrese uzima od host dela adrese. Kao rezultat, host deo IPv4 adrese varira ne samo po svojoj klasi, već i brojem bitova koji se koriste za subnet identifikaciju.

Prva vidljiva korist ugrađivanja IPv6 Subnet ID polja u mrežni deo adrese je taj da Interface ID može biti iste veličine za sve IPv6 adrese, uprošćavajući raščlanjivanje adrese. Pravljenjem Subnet ID kao mrežnog dela pravi jasno razlikovanje funkcija: Mrežni deo daje lokaciju uređaja do specifičnog linka podataka, a host deo daje identitet uređaja na linku podataka.

Interface ID globalne IPv6 adrese je, sa vrlo malo izuzetaka, dužine 64 bita. Takođe sa vrlo malo izuzetaka, polje Subnet ID je dužine 16 bita (slika 3.). 16-bitno Subnet ID polje daje prostor za 65536 odvojenih subnetova; čini se da je korišćenje fiksne Subnet ID veličine kao ova, kada u većini slučajeva kapacitet neće biti ni blizu popunjen, nepotrebno. Ali sa datom celokupnom veličinom IPv6 adresnog prostora, i sa datim prednostima lake dodele adrese, dizajna, upravljanja i raščlanjivanja koje proizilazi iz korišćenja fiksne veličine, ova veličina je opravdana.

9


Slika 3. Standardna veličina polja globalne unicast IPv6 adrese

2.3 Identifikovanje IPv6 tipova adresa

Prvih par bitova adrese određuju tip adrese. Na primer, prva tri bita svih trenutnih globalnih unicast adresa je 001. Kao rezultat, prepoznavanje heksadecimalnog predstavljanja globalne unicast adrese je lako: Svi počinju sa 2 ili 3, u zavisnosti od vrednosti četvrtog bita u prefiksu globalnog rutiranja.Tako, na primer, trenutno alocirani prefiksi koji se koriste u 6Bone (javna IPv6 istraživačka mreža) počinje sa 3ffe, a IPv6 adrese koje su trenutno alocirane od strane RIR-a počinju sa 2001.

Za binarni broj 001 u globalnim unicasta adresama se očekuje da bude dovoljno za neko buduće vreme; par drugih kombinacija bitova se dodeljuju drugim definisanim tipovima adresa. U tabeli 1. su prikazane trenutno alocirane kombinacije vodećih bitova.

TIP adrese High-Order Bitovi (binarno) High-Order Bitovi (Hex)

Unspecified 00...0 ::/128Loopback 00...1 ::1/128Multicast 11111111 FF00::/8Link-Local Unicast 1111111010 FF80::/10Site-Local Unicast (Deprecated) 1111111011 FFC0::/10Global Unicast (Trenutno alocirani) 001 2xxx::/4 or 3xxx::/4

Reserved (Buduće global unicast alokacije) Sve ostalo

Tabela 1. Bitovi visokog reda IPv6 tipa adrese

10


2.3.1 Lokalne unicast adrese

Kada se govori o globalnim unicast adresama, misli se na adresu sa globalnim prostorom. Tj., adresa koja je globalno jedinstvena i može biti globalno rutirana bez modifikacije.

IPv6 takođe ima link-lokalnu unicast adresu, koja je adresa čiji je delokrug ograničen na jedan link. Njegova jedinstvenost je obezbeđena samo na jednom linku a identična adresa može postojati na drugom linku, tako da adresa nije rutabilna izvan tog linka. Kao što se vidi u tabeli 1., prvih 10 bitova link-lokalne unicast adrese je uvek 1111111010 (FF80::/10).

IPv6 je prvobitno definisao sajt-lokalnu unicast adresu kao dodatak link-lokal adresi. Site-lokal adresa je jedinstvena samo na tom jednom sajtu (mestu); uređaji na drugim mestima mogu koristiti istu adresu. Lokalna adresa sajta je rutabilna samo unutar mesta kome je dodeljena. Site-local IPv6 adrese su, dakle, po funkciji slične privatnim IPv4 adresama.

Zagovornici site-local adresa navode nekoliko aplikacija. Jedna poznata aplikacija služi mrežnim operaterima koji žele da koriste NAT, čak i sa IPv6 adresama, kako bi uređivali nezavisnost njihove mrežne strukture od njihovih provajdera. Site-local adrese su takođe ključ nekoliko predloženih IPv6 višedomnih mehanizama.

IETF IPv6 Radna Grupa je utvrdila da iz site-local adresa proizilaze brojne poteškoće. Ne najmanja od njih je činjenica da je definicija «site» neodređena i može imati različito značenje različitim mrežnim administratorima.

Prvih 10 bitova site-local unicast adrese, kao što je prikazano u tabeli 1., je 1111111011 (FFC0::/10).

2.3.2 Anycast adrese

Anycast adresa više predstavlja servis nego uređaj, i ista adresa može postojati na jednom ili više uređaja, pružajući istu uslugu. Na slici 4., neka usluga je ponuđena na tri servera, i svi objavljuju servis na IPv6 adresi 3ffe:205:1100::15. Ruter, primajući objave za adresu, ne zna da mu je poslata objava sa tri različita uređaja; umesto toga, ruter pretpostavlja da ima tri rutera do iste destinacije i bira rutu sa najmanjom cenom. Na slici 4. to je ruta do servera C sa cenom 20.

11


Slika 4. Anycast adresa predstavlja servis koji se može pojaviti na nekoliko uređaja

Prednost anycast adresa se sastoji u tome što ruter uvek rutira prema “najbližem” ili “najjeftinijem” serveru.Tako serveri, pružajući neke opšte korišćene servise mogu biti rašireni preko velike mreže, a saobraćaj može biti lokalizovan ili opsežan do najbližeg servera, praveći saobraćaj na mreži efikasnijim. I ako jedan server bude nedostupan, ruter rutira do sledećeg najbližeg servera. Na slici 4., na primer, ako server C postane nedostupan zbog mrežne ili serverske greške, ruter bira putanju do servera A kao sledećoj najjeftinijoj ruti. Sa tačke gledišta rutera, to je samo biranje sledeće najbolje rute do iste destinacije.

Anycast adrese su definisane samo po funkciji servisa, ne po formatu, i teoretski to može biti bilo koja IPv6 unicast adresa sa bilo kog područja. Ipak, postoji format za rezervisane anycast adrese. Anycast adrese su se neko vreme koristile i u IPv4 mrežama, ali su po svojoj definiciji formalizovane u IPv6.

2.3.3 Multicast adrese

Multicast adresa ne identifikuje samo jedan uređaj već skup uređaja kao multicast grupe. Paket koji je poslat na multicast grupu je pokrenut jednim uređajem; multicast paket ima unicast adresu kao i njegova izvorna adresa, i destinacionu adresu. Multicast adresa se nikada ne pojavljuje u paketu kao izvorna adresa.

12


Članovi multicast grupe mogu imati samo jedan uređaj, ili čak sve uređaje na mreži. U stvari, IPv6 nema rezervisanu broadcast adresu kao kod IPv4, ali ima rezervisanu all-nodes multicast grupu, što je isto: multicast grupa kojoj pripadaju svi primajući uređaji.

Multicasting je neophodan osnovnim operacijama IPv6, a misli se na neke od njegovih plug-and-play karakteristika kao što je otkrivanje rutera i autokonfiguracija adrese. Ove funkcije su deo Neighbor Discovery Protocola.

Format IPv6 multicast adrese je prikazan na slici 5. Prvih osam bitova su uvek sveobuhvatni, a sledeća četiri su dizajnirani kao flags. Trenutno su prva tri bita nezauzeta i uvek su 0. Četvrti bit indicira da li je adresa postojana (stalna), dobro poznata adresa (0) ili je administrativno dodeljena tranzijentna adresa (1). Sledeća četiri bita indiciraju oblast adresa kao što je prikazano u tabeli 1. Tabela 2. prikazuje nekoliko rezervisanih, dobro poznatih IPv6 multicast adresa, gde su svi oni u link-local oblasti. Zbog toga što je multicast grupa uvek skup individualnih čvorova, ne postoji potreba za posedovanjem subnet polja u multicast adresi. Tako da se poslenja 112 bita koriste kao Group-ID, identifikujući individualne multicast grupe. Trenutno zauzeće postavjla prvih 80 bitova na 0 a koristi samo poslednjih 32 bita.

Slika 5. Format IPv6 multicast adrese

Vrednost polja Prostor

0x0 Reserved

0x1 Node-Local

0x2 Link-Local

0x5 Site-Local

0x8 Organization Local

0xE Global

0xF Reserved

Tabela 2. Multicast adresni prostor

13


Adresa Multicast Grupa

FF02::1 All Nodes

FF02::2 All Routers

FF02::5 OSPFv3 Routers

FF02::6 OSPFv3 Designated Routers

FF02::9 RIPng Routers

FF02::A EIGRP Routers

FF02::B Mobile Agents

FF02::C DHCP Servers/Relay Agents

FF02::D All PIM Routers

Tabela 3. Primeri poznatih IPv6 multicast adresa

2.3.4 Format zaglavlja kod IPv6 paketa

Format zaglavlja IPv6 paketa je prikazan na slici 6. Postoje neke jasne sličnosti i razlike u odnosu na IPv4.

Slika 6. IPv6 zaglavlje paketa

14


Verzija je, kao i kod IPv4, četvorobitno polje koje indicira IP verziju.Ovde je, naravno, postavljeno na broj 0110 kako bi ukazivalo na verziju 6.

Traffic Class je 8-bitno polje koje odgovara 8-bitnom IPv4 ToS polju. Ali uz napredak ToS polja tokom godina, oba se sada koriste za DiffServ.

FlowLabel je polje koje je jedinstveno samo za IPv6. Namera ovog 20-bitnog polja je da dozvoli označavanje određenog toka u saobraćaju; tj., paketi koji nisu samo nastali od istog izvora i idu na istu destinaciju, već koji pripadaju istim aplikacijama na izvoru i destinaciji. Postoje nekoliko prednosti u odvajanju tokova, od pružanja tretmana fino odvojenih klasa usluga do obezbeđenja, pri balansiranju saobraćaja kroz više putanja... Protoci (ili tačnije, mikroprotoci) su obično identifikovani kombinacijom izvorišne i odredišne adrese plus izvorišnog i odredišnog porta.

Ali, da bi identifikovao izvorni i odredišni port, ruter mora pogledati iza IP zaglavlja u TCP i UDP zaglavlje, dodavajući kompleksnost procesu i mogućeg uticaja na performanse rutera. Pronalaženje zaglavlja transportnog sloja u IPv6 paketu može predstavljati problem zbog dodatnih zaglavlja.IPv6 ruter mora proći kroz možda mnoga proširena zaglavlja kako bi našao zaglavlje transportnog nivoa.

Pravilnim obeležavanjem polja Flow Label u trenutku kada je paket napravljen, ruteri mogu identifikovati tok gledanjem ne dalje od zaglavlja paketa.

Payload Length određuje dužinu korisnih podataka, u bajtima, koje paket enksapsulira. Da bi pronašli dužinu korisnih podataka u IPv4 paketu, vrednost Header Length polja mora biti oduzeta od vrednosti polja Total Length. IPv6 zaglavlje paketa, sa druge strane, je uvek fiksne dužine od 40 bajta, pa je tako jedno polje dovoljno za pronalaženje početka i kraja korisnih podataka.

S obzirom na to da je polje Total Length kod IPv4 16 bita, IPv6 Payload length polje je 20 bitova. Ovde je implikacija da je zbog toga što se može odrediti mnogo više korisnih podataka (1.048.575 bajta protiv 65.535 u IPv4) , IPv6 paket sam po sebi je teoretski sposobniji da nosi mnogo više podataka.

Next Header određuje koje zaglavlje prati zaglavlje paketa tIPa IPv6.Ovo je lsično polju Protocol u IPv4 zaglavlju i koristi se u istu svrhu kada sledeće zaglavlje prIPada protokolu višeg sloja.Kao i kod polja IPv4, ovo polje ima osam bitova. Ali u IPv6, zaglavlje koje prati zaglavlje paketa ne može prIPadati protokolu višeg sloja, već proširenom zaglavlju.

Hop Limit odgovara tačno, i u dužini (osam bitova) i funkciji, IPv4 polju Time to Live (TTL).Znači, ako se TTL dekrementira do nule, paket se odbacuje. Hop Limit se koristi na potpuno isti način, ali je nazvan mnogo prikladnije za ovu funkciju.

Source i Destination Address odgovara IPv4 poljima Source i Destination, osim, naravno, što su ova polja dužine 128 bita svaki kako bi primio IPv6 adrese.

15


2.3.5 Prošireno zaglavlje

Upoređujući IPv6 zaglavlje na slici 6. sa IPv4 zaglavljem na slici 1., može se primetiti da iako su Source i Destination Address polja četiri puta duža u IPv6 zaglavlju, IPv6 zaglavlje samo po sebi nije mnogo veće od IPv4 zaglavlja: 40 bajta za IPv6 protiv minimalnih 20 bajta za IPv4. Ako se napravi proširenje IPv4 Options polja, iako neobično, IPv4 zaglavlje može zapravo biti veće od IPv6 zaglavlja.

Primećuje se da su i druga polja, koja se ne koriste uvek, eliminisana iz IPv6 zaglavlja.Tako da sa datom fiksnom dužinom i izostavljanjem svih polja koji ne nose informacije neophodne za prosleđivanje svakog paketa, IPv6 zaglavlje je kompaktnije i efikasnije.

Ali šta ako želimo iskorititi opcionalne IP mogućnosti, kao što je fragmentacija ili rutiranje izvora ili autentikacija? Kada se koristi tako nešto, potrebno je proširenje zaglavlja dosledno funkciji, koje s edodaje nakon zaglavlja paketa. Zbog ovih proširenih zaglavlja, IPv6 paketi su efikasni na dva načina:

- Paket nosi samo neophodne informacije za taj individualni paket. Ne nose se nezauzeta polja.

- Mogu se dodati nove opcionalne funkcije u IPv6 paket definisanjem novih proširenja zaglavlja.

Slika 7. Proširena zaglavlja omogućuju IPv6 paketima da nose sve neophodne podatke za taj paket, ali samo informacije koje su potrebne za taj paket

Svako prošireno zaglavlje, kao IPv6 zaglavlje, ima polje Next Header. Na taj način, svako zaglavlje kaže koje zaglavlje ide posle njega. Tabela 4. prikazuje trenutno definisana proširenja i njihove next header vrednosti.

16


Zaglavlje Next Header VrednostHop-By-Hop Options 0

Routing 43

Fragment 44

Encapsulating Security Payload (ESP)

50

Authentication Header (AH) 51

Destination Options 60

TCP/IP ProtocolsVrednost broja protokola definisanog za taj protokol (npr. TCP = 6, UDP = 17, OSPF = 89, itd.)

No Next Header 59

Tabela 4. Next Header vrednosti

Slika 8. Next Header polje u IPv6 zaglavlju i svako prošireno zaglavlje određuje koje ga zaglavlje prati

2.3.6 ICMPv6

IPv6 zahteva kontrolni protokol za razmenu i obradu poruka o greškama i informacija, kao što to radi i IPv4.I kao IPv4, on koristi ICMP da bi to obavio. Ali ICMP korišćen u IPv6 nije isti ICMP kao u IPv4. Iako ICMP za IPv4 ima Broj Protokola 1, ICMP za IPv6 ima vrednost Next Header 58.

Mnoge od funkcija u ICMPv6 su iste kao i u ICMP za IPv4; ali postoje mnoge ICMP poruke, kao što je Source Quench i Timestamp, koje nemaju ekvivalenta u ICMPv6. Na slici 9. imamo prikazan format zaglavlja, dok u Tabeli 5. možemo videti pregled polja sa tipovima i kodovima poruka.

17


Slika 9. ICMPv6 format zaglavlja

Type Code Message1 DESTINATION UNREACHABLE

0 No route to destination1 Communication with destination administratively

prohibited2 Not a neighbor3 Address unreachable4 Port unreachable

2 0 PACKET TOO BIG3 TIME EXCEEDED

0 Hop limit exceeded in transit1 Fragment reassembly time exceeded

4 PARAMETER PROBLEM

0 Erroneous header field encountered1 Unrecognized Next Header type encountered2 Unrecognized IPv6 option encountered

128 0 ECHO REQUEST

129 0 ECHO REPLY130 0 GROUP MEMBERSHIP QUERY131 0 GROUP MEMBERSHIP REPORT132 0 GROUP MEMBERSHIP REDUCTION

Tabela 5. ICMPv6 Message Type i Code polja

18


Literatura:

1. Todd Lammle, „CCNA: Cisco Certified Network Associate: Studijski priručnik ispit 640-801“, Kompjuter biblioteka, prvo izdanje, 2006

2. Ciprian Popoviciu, Eric Levy-Abegnoli, Patrick Grossetete, „Postavljanje IPv6 mreže“, Cisco Press – Kompjuter biblioteka, prvo izdanje, 2007

3. Jovanović Nenad, „Računarske mreže“, VPŠ, Blace, 2003 god.

19

Documents

Seminarski IPv6 - Milan Ranđelović 13-10