Internet Protocol version 6. IPv6

Transkriptio

1 Internet Protocol version 6 IPv6

2 IPv6 Osoiteavaruus 32-bittisestä 128-bittiseksi Otsikkokentässä vähemmän kenttiä Lisäominaisuuksien määritteleminen mahdollista Pakettien salaus ja autentikointi mahdollista Flow Label tuki reaaliaikasovelluksille

3 IPv4-paketti Version IHL Type of Service Total length Identification Flags Fragment Offset Time-to-Live Protocol Header Checksum Source Address Protocol Destination Address Options Padding

4 IPv6-otsikkokenttä Mukana jokaisessa IPv6-paketissa Kenttiä vähemmän kuin IPv4-headerissa Tarkastussumma poistettu 128-bittiset osoitteet Version Class Flow Label Payload Length Next Header Hop Limit Source Address Destination Address

5 IPv6-paketti Next Header kenttä Lisäkentät vain tarvittaessa Pienimmillään paketti sisältää vain otsikkokentän Ylemmältä kerrokselta tuleva data IPv6-header Hop-By-Hop options -header Routing-header Fragment-header Authentication-header Encrypted Security Payload -header Destination options -header Pituus 40 oktettia Vaihtuvan mittainen Vaihtuvan mittainen 8 oktettia Vaihtuvan mittainen Vaihtuvan mittainen Vaihtuvan mittainen Ylemmältä kerrokselta tuleva data

6 IPv6:n optionaaliset lisäkentät Vähemmän kenttiä peruspaketissa Nopeampi käsittely Lisäkenttien käsittely vain tarvittaessa Useimpien lisäkenttien käsittely vain kohteessa

7 Lisäkenttien järjestys IPv6-otsikkokenttä Hop-By-Hop options lisäkenttä Destination options lisäkenttä Routing-lisäkenttä Fragment-lisäkenttä Authentication-lisäkenttä Encrypted Security Payload lisäkenttä Destination options lisäkenttä Ylemmältä kerrokselta tuleva data

8 Hop-By-Hop options -lisäkenttä Tutkitaan jokaisessa solmussa matkan varrella Tyyppitunnus 0 Jumbo Payload -optio Next Header Hdr Ext Len Options

9 Routing-lisäkenttä Määrää paketin reitin kohteeseen Vastaa IPv4:n Source Route toimintoa Tyyppitunniste on 43 Mahdollista määritellä eri tyyppisiä Routingkenttiä, tällä hetkellä vain tyyppi 0 Vaihtuvan mittainen Next Header Hdr Ext Len Routing Type Segments Left Type-specific Data

10 Tyypin 0 Routing -lisäkenttä Osoitteita 0-23 kappaletta Next Header Hdr Ext Len Routing Type Segments Left Reserved Address[1] Address[2] Address[n]

11 Esimerkki Routing-lisäkentän käytöstä IPv6-header Routing header IPv6-header Routing header 6 0 Kuorman pituus 43 0 Tyyppi Tyyppi Elinikä Varattu Kuorman pituus 43 Elinikä Varattu S I2 S I1 I1 I3 I3 I2 S I1 D I2 I3 D IPv6-header Routing header IPv6-header Routing header 6 0 Kuorman pituus 43 0 Elinikä Tyyppi Tyyppi 6 0 Varattu Kuorman pituus 43 Elinikä Varattu 3 S I1 S I1 I2 I3 D I2 I1 I2 D I3 D I3

12 Fragment-lisäkenttä Käytetään tilanteissa, joissa paketin koko ylittää MTU:n IPv6-reitittimet eivät pilko paketteja, vaan fragmentointi tehdään lähetyspäässä Reitin MTU:n tunnistus Tyyppitunniste 44 Next Header Reserved Fragment Offset Res Otsikkokentät Otsikkokentät Identification Fragment-lisäkenttä Ylemmältä kerrokselta tuleva data 1/n Ylemmältä kerrokselta tuleva data 2/n More Fragment Otsikkokentät Fragmentlisäkenttä Fragmentlisäkenttä Fragmentlisäkenttä Ylemmältä kerrokselta tuleva data n/n

13 Authentication-lisäkenttä Pakettien koskemattomuus ja luotettavuus Lähettäjän tunnistaminen Tyyppitunniste 51 SPI, Security Parameter Index Next Header Length Reserved IPv6 otsikkokenttä Hop-By-Hop/ Routing Security Parameter Index Authentication Data Auth. Header Muut lisäkentät Authentication-lisäkentän sijainti IPv6-paketissa Data

14 Encapsulating Security Payload Kuljetettava data salataan halutulla salausalgoritmilla Tyyppitunniste 52 Security Parameters Index (SPI) Sequence Number Payload Data (variable) + Padding Pad Length Next Header Authentication Data Encapsulating Security Payload -lisäkenttä Orig IP hdr Ext hdrs if present TCP Data Ennen ESP:n lisäämistä Orig IP hdr Hop-By-Hop, dest*, ESP dest* TCP Data routing, fragment ESP:n lisäämisen jälkeen ESP Trailer ESP Auth

15 Destination options -lisäkenttä Käytetään kuljettamaan tietoa, jota tutkitaan vain kohdeosoitteessa Tyyppitunniste 60 Sama rakenne kuin Hop-By-Hop options Next Header Hdr Ext Len Options Destination options -lisäkenttä -lisäkentällä Option Type Opt Data Len Option Data Tällä hetkellä määritelty täyteoptioita Option esitystapa

16 Flow Label 20-bittinen kenttä Mahdollistaa pakettien merkitsemisen kuuluvaksi tiettyyn datavuohon Tietyn datavuon paketit saavat näin samanlaisen kohtelun verkon solmussa matkan varrella Reitittimet pitävät taulukkoa yllä, josta selviää miten toimia kyseisen datavuon paketin tullessa Valittu luku väliltä 1 FFFFFh RSVP (Resource reservation Protocol)

17 Ylemmän kerroksen protokollat TCP ja UDP käyttävät tarkistussumman laskemiseen pseudokenttää Source Address Destination Address Upper-Layer Packet Length 0 Next Header Pseudo-Header TCP-paketti Pseudo -kenttä TCP otsikkokenttä Data Tarkistussumman laskeminen

18 Osoitejako Allocation Prefix (binary) Fraction of Address Space Reserved /256 Unassigned /256 Reserved for NSAP Allocation /128 Reserved for IPX Allocation /128 Unassigned /128 Unassigned /32 Unassigned /16 Aggregatable Global Unicast Addresses 001 1/8 Unassigned 010 1/8 Unassigned 011 1/8 Unassigned 100 1/8 Unassigned 101 1/8 Unassigned 110 1/8 Unassigned /16 Unassigned /32 Unassigned /64 Unassigned /128 Unassigned /512 Link-Local Unicast Addresses /1024 Site-Local Unicast Addresses /1024 Multicast Addresses /256 Vasta n. 15 %:lle osoiteavaruudesta on määritelty tarkoitus

19 Osoitteet Unicast Identifioi yhden vastaanottajan (interface) Anycast Identifioi ryhmän vastaanottajia Lähettää paketin yhdelle ryhmän jäsenelle, joka on etäisyydeltään lähimpänä reitittimen mittapuun mukaan Domain Name System, HTTP proxy Multicast Identifioi ryhmän vastaanottajia Paketti lähetetään kaikille ryhmän jäsenille

20 Unicast-osoite bits TLA ID RES NLA ID SLA ID Interface ID Public Topology Site Topology Interface Identifier TLA ID = Top-Level Aggregation IDentifier NLA ID = Next-Level Aggregation IDentifier SLA ID = Site-Level Aggregation IDentifier

21 Anycast-osoite Subnet prefix identifioi linkin Anycast ID identifioi anycast-ryhmän 64 bits 57 bits 7 bits subnet prefix anycast ID

22 Multicast-osoite Flags Scope Group ID T T=Transient, eli onko osoite väliaikainen Scope 0 reserved 1 node local scope 2 link local scope 3 (unassigned) 4 (unassigned) 5 site local scope 6 (unassigned) 7 (unassigned) 8 organization local scope 9 (unassigned) A (unassigned) B (unassigned) C (unassigned) D (unassigned) E global scope F Reserved bits 32 bits Flags Scope Reserved must be zero Group ID New IPv6 Multicast Address