Este documento presenta la transición de IPv4 a IPv6. Explica el escenario actual, incluyendo el agotamiento de direcciones IPv4 y la necesidad de adoptar IPv6. Describe conceptos básicos de IPv6 como la nueva cabecera simplificada y el uso de direcciones de 128 bits. También cubre mecanismos para una transición sin interrupciones entre las dos versiones de IP.
POWER POINT YUCRAElabore una PRESENTACIÓN CORTA sobre el video película: La C...
20110627_IPv6_AE_v2
1. De IPv4 a IPv6
(sin apagón)
Eibar (2011–06–27)
Juan Carlos Molinero
IEFPS Armeria Eskola GLHBI
electronbits.blogspot.com
2. OBJETIVOS
→ Presentar la situación actual de IPv4 – IPv6
→ Conocer aspectos básicos de IPv6...
→ ... y pautas para hacer frente a la integración.
2
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
3. OBJETIVOS
→ Presentar la situación actual de IPv4 – IPv6
→ Conocer aspectos básicos de IPv6
→ Dar a conocer recursos de interés
3
http://etcha-sketch.deviantart.com/art/Open-Your-Mind-187589917
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
4. INDICE
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPV6
→ La nueva cabecera
→ Direccionamiento
03. ICMPv6
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
4
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
5. INDICE
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPV6
→ La nueva cabecera
→ Direccionamiento
03. ICMPv6
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
5
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
6. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
a. IPv4: un viejo conocido
• Protocolos para controlar redes (LAN/Internet)
• TCP/IP → IPv4 y otros.
• IPv4: RFC 791 “Internet Protocol” (1981)
Cada equipo identificado con dirección de 32 bits.
• 232 = 4.294.967.296 posibles direcciones.
• Organización:
→ Rangos para multicast y uso privado
→ Rango de direcciones públicas
6
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
7. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
b. Gestión de direcciones públicas
• Estructura jerárquica:
Fuente: www.apnic.net
• Políticas globales /regionales
por consenso
• 220 prefijos /8 de 2 en 2. De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
7
8. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
c. El gran problema: agotamiento IPv4 (1/3)
• Preocupación del IETF desde 1992
• Solución de compromiso: NAT–RFC 1631 (1994)
→ Ventaja: ahorro (una IP pública para cada red)
→ Desventaja: rompe conexión end-to-end
• Al mismo tiempo, desarrollo de IPv6
• “Pocas direcciones” y mal repartidas:
→ RIPE, ARIN y APNIC: mayor consumo de IPs.
→ Cuando AFRINIC y LACNIC pidan, no quedarán.
→ Por eso, últimos 5 prefijos, uno para cada RIR. 8
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
9. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
c. El gran problema: agotamiento IPv4 (2/3)
• Enero 2010, 10% /8 disponibles (25 bloques)
• Junio 2010, 6% /8 disponibles
• Diciembre 2010, últimos 7 bloques
• APNIC necesita 2 para China...
...se le entregan el 2011/02/03...
...y se activa el reparto final.
• Un /8 para cada RIR.
Fuente: http://inetcore.com
9
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
10. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
c. El gran problema: agotamiento IPv4 (3/3)
• Ha empezado la última cuenta atrás:
Fuente: http://inetcore.com
10
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
11. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
d. El momento de IPv6
• Más direcciones para garantizar crecimiento
de Internet y de la Sociedad de la Información.
• Presencia necesaria en las dos redes.
• IPv6(RFC2460) – Direcciones de 128 bits (2128 )
340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456
• 340 sextillones para unos 500 años.
• ¡¡GRAN CAMBIO!!
No una IP única por usuario, sino ¡¡prefijos /48!!
Y recuperamos conectividad end-to-end 11
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
12. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
d. El momento de IPv6: Despliegue (1/2)
• Desde 2002 en producción.
• Soportado por todos los sistemas operativos...
• ...y gama media-alta de electrónica de red.
• Soportado por el 99% de las redes tier-1.
• En los ISPs:
A nivel mundial un 20%. Aún en pruebas.
No en última milla (solo clientes corporativos).
Problema: cambio de equipos de usuario.
12
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
13. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
d. El momento de IPv6: Despliegue (2/2)
• Google desde 2008. También YouTube.
• Después Facebook, eBay, Yahoo...
• Los servidores DNS también lo soportan.
• Reparto de prefijos en marcha:
• RIRs /12
• ISPs /32 o menor, según nº de clientes
• Usuarios /48 (ver siguiente diapositiva)
• Proporción de tráfico: 3-5%.
• Tráfico IPv6 encapsulado: 35% y creciendo.
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De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
14. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
d. El momento de IPv6: Despliegue
Fuente: http://www.nro.net/statistics
14
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
15. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
e. Plan para fomentar la utilización de IPv6
• 2011/04/29, en Consejo de Ministros.
• Resumen del Plan:
1. Implantación en administraciones públicas
2. Difusión y formación, portal www.ipv6.es y
jornadas gratuitas
3. Ayudas a empresas (Plan Avanza) para
formación y proyectos
4. Grupo de Trabajo coordinador.
5. Requisito en compra pública (productos/servicios)
15
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
16. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
f. IPv6 y los ISPs
• Consultas hechas el 2011/05/12
→ Euskaltel
Pruebas a partir de verano.
→ Jazztel
No sabían lo que era.
→ Movistar
Imposible hablar con servicio técnico si no eres cliente.
→ Adamo
Soportado sin problemas y los equipos de los clientes
también lo soportan ya. 16
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
17. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
g. El Día Mundial de IPv6 (2011/06/08)
• Hasta ahora, 2 redes paralelas.
Distintas URLs para acceder
desde IPv4 o IPv6.
• ISOC coordina el “World IPv6
Day”. Más de 400 (oficiales).
• 24h – proveedores de contenido
– manejo simultáneo IPv4/IPv6.
• DNS: asociación registros A y
AAAA al FQDN.
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De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
18. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
g. El Día Mundial de IPv6 (2011/06/08)
• Principales temores:
• Problemas para acceder a las webs favoritas.
• Ataques de hackers a sitios bajo IPv6.
• Si sale mal, “tiramos” IPv6(¿?).
• Nada de eso ocurrió...que se sepa.
• Crecimiento del tráfico = 2500%
• Múltiples estadísticas y
normalidad
18
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
19. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
g. El Día Mundial de IPv6 (2011/06/08)
• Principal problema: conectividad IPv6-only.
• Contenidos no disponibles al 100%
• CSS.
• JavaScript.
• Contenido embebido.
• Solución: IPv4 + IPv6
A recordar...
No se trata de apagar, se trata de integrar.
19
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
20. INDICE
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPV6
→ La nueva cabecera
→ Direccionamiento
03. ICMPv6
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
20
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
21. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
a. La nueva cabecera
• Se simplifica la cabecera de IPv4 eliminando
campos.
• Direcciones más largas.
• Cabeceras de tamaño fijo (40 bytes).
• Los routers no fragmentan.
• Checksum → delegar en otras capas.
• En lugar de opciones, cabeceras de extensión.
21
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
22. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
a. La nueva cabecera: los campos
22
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
23. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
a. La nueva cabecera: extension headers
• En IPv4, opciones en desuso → ralentizan
• En IPv6, cabeceras de tamaño fijo:
• Hop-by-hop
• Enrutado
• De fragmento
• De autenticación
• Otras...
• Orden de ejecución fijo 23
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
24. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento
• Ahora 128 bits en lugar de los 32 de IPv4.
• Una dirección por grano de arena.
• Tres tipos de direcciones (para empezar):
• Es normal tener más de una dir. por interfaz.
24
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
25. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: notación
• Representación de las direcciones IPv6
• 8grupos x 4dígitosHex x 4bits = 128 bits
ABFE:CD67:2143:6574:AFDE:DB87:6543:2109
• Notación abreviada para los ceros
2191:0:0:7:0:900:300B:528B
2191:6:0:0:0:700:311B:528D = 2191:6::700:311B:528D
FF01:0:0:0:0:0:0:101 = FF01::101
0:0:0:0:0:0:0:1 = ::1
0:0:0:0:0:0:0:0 = ::
25
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
26. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: prefijos
• Prefijos (Función análoga a la máscara de subred)
• Rango de direcciones → organización jerárquica.
• Prefijo = bits de mayor peso para identificar subred
o tipo de dirección.
• Notación CIDR → 2E78:DA53:1200::/40
• Prefijos típicos:
• 2000::/3 → Direcciones Unicast Globales.
• FC00::/7 → Dirección Unicast Local Única.
• FE80::/10 → Dirección Unicast de Enlace Local.
• FF00::/8 →Direcciones Multicast. 26
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
27. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: equivalencias
• “Equivalencias” con IPv4:
• Dirección no especificada → :: (all-zeros) → 0.0.0.0
• Dirección de Loopback → ::1 → 127.0.0.1
• Dirección Unicast de Enlace Local
FE80::/10 → 169.254.0.0/16
• Dirección Unicast Globales
2000::/3 → Direcciones públicas
• Dirección Unicast Local Unica (ULA)
FC::/7 → Direcciones privadas (pero únicas)
27
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
28. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: los tipos...
• Unicast (uno a uno):
• Globales
• Enlace local (Local Link)
• Enlace de sitio (Local Site)
• Local única (ULA)
• Compatible IPv4 (0:0:0:0:0:0:10.23.0.1 – ::10.23.0.1)
• IPv4-mapped (::FFFF:10.23.0.1). No usar
• Multicast (uno a muchos)
• Anycast (uno al más cercano) 28
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
29. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: Local Link
• Formato de la dir. de enlace local:
29
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
30. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: Local Link
Fuente: http://ipv6nuevastecredes.wikispaces.com
30
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
31. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: globales
• Formato de la dirección global:
• Prefijo enrut. global: RIR (/12) y LIR (/32)
• Usuario (/48)
• 16 bits para subred + 64 bits para interfaz
31
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
32. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPv6
b. Direccionamiento: Id. de interfaz
• Se puede asignar mediante diversos métodos:
• Auto-configuración
• Mediante DHCP
• Manualmente (no conviene, implica patrón)
• Pseudo-aleatoriamente
• En el futuro... (otros métodos)
32
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
33. INDICE
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPV6
→ La nueva cabecera
→ Direccionamiento
03. ICMPv6
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
33
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
34. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
03. ICMPv6
a. Los mensajes
• Incompatible con ICMP: hay más mensajes
• Mensajes de error:
• Packet to big
• Time exceeded (Hop Limit = 0)
• Parameter problem (campo / cabecera desconocidos)
• Mensajes informativos:
• Ping (solicitud y respuesta)
• Path MTU Discovery
• Neighbor Discovery
34
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
35. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
03. ICMPv6
b. Neihbor Discovery Protocol
• Funciones:
• Neighbor Discovery (ND) = el descubrimiento en sí.
• Autoconfiguración de direcciones IPv6.
• Detección de IPs duplicadas (DAD = Duplicate Address
Detection)
• Búsqueda de MACs de vecinos y detección de cambios
• Router Discovery (RD) = Búsqueda de routers vecinos.
• Control de vecinos disponibles (NUD = Neighbor
Unreachability Detection).
35
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
36. 01. Escenario 02. Conceptos 03. ICMPv6 04. Mec.Trans
03. ICMPv6
c. Autoconfiguración
• Características clave de IPv6, ahorrará mucho
trabajo a los administradores.
• Cualquier dispositivo puede conseguir una IP
sin tener que ser configurado manualmente.
• Dos tipos: la stateless y la DHCPv6 (stateful).
• Para generar la IP combinan: información
local, la MAC, e información dada por los
routers.
• Los routers pueden anunciar múltiples prefijos. 36
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
37. INDICE
01. ESCENARIO ACTUAL: IPv4 – IPv6
02. CONCEPTOS BÁSICOS DE IPV6
→ La nueva cabecera
→ Direccionamiento
03. ICMPv6
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
37
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
38. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
a. Transición y coexistencia
• No hay ruptura. Se trata de migrar / integrar.
• Interesa agregar soporte IPv6 a las redes.
• IPv6 es diferente, pero no es complicado.
• Problema principal:
Demasiados Mecanismos de transición.
• ¿Por dónde empiezo? ¿Qué mecanismos de
transición utilizo?
• Vemos qué se debe hacer en general.
38
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
39. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
b. Técnicas de Transición
• Tres categorías:
(1) Doble-pila, IPv4 e IPv6 simultáneamente.
(2) Túneles, IPv6 sobre infraestructura IPv4.
(3) Traducción, colocando el elemento traductor
entre la red IPv4 y la red IPv6. (No utilizar)
• Estos mecanismos se pueden combinar.
39
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
40. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
b. Técnicas de Transición: Doble – Pila
• 1er paso en la transición, conseguir doble pila.
• Listar equipos y aplicaciones.
• Configurar / actualizar para que lo soporten.
• ¿Cuándo se usa uno u otro?
• Prioridad IPv6.
• DNS trabaja con registros AAAA y A.
• A partir de aquí Autoconfiguración.
• Un ejemplo...
40
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
41. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
b. Técnicas de Transición: Doble – Pila
El router recibe el prefijo del ISP
Fuente: IPv6 para todos
41
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
42. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
b. Técnicas de Transición: Doble – Pila
• Si tenemos un router que anuncia prefijos...
Fuente: IPv6 para todos
42
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
43. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
b. Técnicas de Transición: Doble – Pila
• En caso contrario, radvd / DHCPv6 (Dibbler)...
Fuente: IPv6 para todos
• Completamos así la conectividad a nivel local.
43
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
44. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
c. Túneles
• Con la configuración anterior, no harían falta
túneles:
Fuente: IPv6 para todos
44
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
45. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
c. Túneles
• Si el ISP no soporta IPv6 → túneles
• Si túnel manual, configurar los 2 extremos.
Fuente: IPv6 para todos
45
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
46. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
c. Túneles: 6to4
• Entre los automáticos, 6to4 y Teredo/Miredo.
• 6to4: utiliza una IPv4 pública para configurar
de forma automática una dir IPv6 y un túnel
192.88.99.1
Fuente: IPv6 para todos
Prefijo → 2002::/16
Usa IPv4 pública → 2002:C000:0201::/48
Dir. Interfaz → 2002:C000:0201::1/128
46
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
47. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
c. Túneles: Teredo/Miredo
• Teredo/Miredo (open source):
Permite crear el túnel detrás de NAT
Fuente: IPv6 para todos
Prefijo → 2001:0000::/32
Servidor Teredo → asigna dirs. IPv6
Túnel entre equipo local y Relay Teredo
47
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
48. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
d. Configuración de servicios
• Una vez solucionada la interconexión interna y
externa, configuración de los servicios:
• Web (Apache / IIS)
• Mail
• DNS
• SSH
• FTP
• ...
48
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
49. 01. Escenario 02. Conceptos 03.ICMPv6 04. Mec. Trans.
04. MECANISMOS DE TRANSICIÓN
e. Seguridad
• Fundamental: la seguridad perimetral
• Conexión punto a punto = acceso directo
desde el exterior, a menos que...
• ... firewall correctamente configurado (tanto
para IPv4 como para IPv6).
• Iptables, ip6tables, FWBuilder... por defecto,
no hay configuración para IPv6 → pasa todo.
• Única defensa por defecto = dispersión de dirs.
49
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
50. OBJETIVOS
→ Presentar la situación actual de IPv4 – IPv6
→ Conocer aspectos básicos de IPv6...
→ ... y pautas para hacer frente a la integración.
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De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
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51
De IPv4 a IPv6 (sin apagón)
52. De IPv4 a IPv6
(sin apagón)
Eibar (2011–06–27)
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