Interoperabilitatea Ipv4 cu Ipv6

Cuprins

Capitolul 1.Noțiuni despre Ipv4

1.1 Noțiuni generale

IP este un număr folosit pentru a identifica un echipament într-o rețea. Fiecare echipament dintr-o rețea trebuie să aibă o adresă IP unică pentru a putea comunica cu celelalte echipamente. După cum am notat în prealabil, o stație este un echipament care trimite sau primește informații în rețea.

Echipamentele de rețea sunt dispozitive care transportă datele în rețea și pot fi huburi, switchuri sau routere.

Într-un LAN, fiecare stație și echipament de rețea trebuie să aibă o adresă IP din cadrul aceleiași rețele pentru a putea comunica între ele.

1.2 Importanța alocării adreselor IP.

Adresa IP reprezintă un identificator al unui calculator sau dispozitiv dintr-o rețea TCP/IP. Rețelele care utilizează suita de protocoale TCP/IP routează mesajele (pachetele) pe baza adresei IP de destinație.

La ora actuală se utilizează concomitent 2 tipuri de adrese IP (Internet Protocol): IP versiune. 4 (IPv4) și IP versiunea 6 (IPv6).

IPv4 a fost lansat inițial la data de 1 ianuarie 1983 și este înca versiunea cea mai utilizată. Adresele IPv4 reprezintă numere de 32-biți , exprimate sub forma a 4 octeți în notația zecimală cu punct ("octet decimal" notation) (de exemplu, 192.0.32.67).

Lansarea protocolului IPv6 a început în 1999. Adresele IPv6 sunt numere de 128-biți și sunt în mod convențional exprimate cu ajutorul unor numere hexazecimale (de exemplu, 1080:0:0:0:8:800:200C:417A).

1.3 Istoric protocolul TCP IP V4

Inițial adresele Ipv4 se împărțeau în 5 clase de adrese, care erau notate de la A laE Împărțirea se făcea în funcție de configurația binară a primului octet al adresei. Dezavantajul era că acesta metodă risipea multe adrese IP, iar odată cu răspândirea Internetului a aparut pericolul epuizării spațiului de adrese.

Pentru a putea rezolva acestă problemă, la începutul anilor 1990 au fost concepute mai multe soluții care aveau rolul de a prelungi “ viata” lui IPv4. Astfel , fost conceput un nou protocol IPV6.

1.4 Functiile IPV4

IPV4 oferă fiecărui dispozitiv din Internet o adresă unica, numită adresa IP

IPV4 adauga informația de adresare prin încapsulare

PDU-ul rezultat ca urmare a încapsulării IP poartă numele de pachet

Pe baza informației de adresare conținută în antetul IP se realizează dirijarea traficului în Internet.

1.5 Gestiunea adresei IPv4

Protocolul de control IP (IPCP) este utilizat pentru a configura și a activa IPv4 la ambele capete ale unei legături PPP. Opțiunile legate de IPCP și alocarea adresei IPv4 se află în secțiunea de Setări TCP/IP IPv4 a unui profil de conexiune.

Profiluri de conexiune originatoare

În mod normal, adresele IPv4 locale și la distanță definite pentru un profil originator vor fi definite ca Alocate de sistemul de la distanță. Aceasta permite administratorilor de pe sistemul la distanță să dețină controlul asupra adreselor IP care vor fi utilizate pentru conexiune. Aproape toate conexiunile la ISP (Furnizori de Internet) vor fi definite în acest mod, deși mulți ISP pot oferi adrese IP fixate în schimbul unei taxe suplimentare.

Dacă definiți adrese IP fixe fie pentru adresa IP locală sau la distanță, trebuie să vă asigurați că sistemul la distanță este definit pentru a accepta adresele IP pe care le-ați definit. O aplicație tipică este definirea adresei locale IP ca adresă IP fixată și cea la distanță să fie atribuită de către sistemul la distanță. Sistemul pe care îl conectați poate fi definit în același mod astfel ca le realizarea conexiunii cele două sisteme să schimbe între ele adresele IP ca modalitate de învățare a adresei IP a sistemului la distanță. Acest fapt ar putea fi util atunci când un sediu apelează un altul pentru conectivitate temporară.

Un alt considerent ar fi dacă doriți să activați travestirea adresei IP. De exemplu, dacă sistemul se conectează la Internet printr-un ISP, acesta poate permite unei rețele atașate în spatele sistemului să acceseze Internetul. În principiu, sistemul ascunde adresele IP ale sistemelor de pe rețea în spatele adresei IP locale alocate de ISP, făcând astfel ca întregul trafic IP să pară a fi de la sistem. De asemenea, sunt și considerente suplimentare de rutare atât pentru sistemele din LAN (pentru a se asigura că traficul lor Internet este trimis la sistem), cât și pentru sistemul unde trebuie să activați caseta adăugare sistem la distanță ca rută implicită.

Profiluri de conexiune receptoare

Profilurile de conexiune receptoare au mult mai multe considerente de adresă IPv4 și opțiuni decât are Profilul conexiunii originatoare. Cum vă configurați adresele IP depinde de planul de gestiune al adresei IP pentru rețeaua dumneavoastră, performanța specifică și cerințele funcționale pentru această conexiune și planul de securitate.

Adrese IP locale

Pentru un singur profil receptor, puteți defini o adresă IP unică sau puteți utiliza o adresă IP locală existentă pe sistemul dumneavoastră pentru a identifica oprirea conexiunii PPP. Pentru profiluri receptor definite pentru a suporta conexiuni multiple în același timp, trebuie să folosiți o adresă IP locală existentă. Dacă nu este nicio adresă IP locală existentă, puteți crea o adresă IP virtuală pentru acest scop.

Adrese IP la distanță

Sunt multe opțiuni pentru alocarea adreselor IP la distanță clienților PPP. Următoarele opțiuni pot fi specificate în pagina TCP/IP a profilului conexiune receptor.

1.5 Configurare IPV4 pentru Sistemul de Operare Windows 7

În mod implicit (default), atunci când ne conectăm la Internet– fie că este vorba de o conexiune prin cablu sau de una wireless – adresele IP sunt repartizate dinamic de către ISP (mai exact, conexiunea se face prin intermediul unui IP dinamic).

Folosirea IP-urilor dinamice este practicată de către majoritatea providerilor de Internet pentru că nu necesită configurare, conectarea în rețea făcându-se în mod automat. De fiecare dată când conexiunea este restartată, routerul ISP-ului repartizează PC-ului o adresă IP disponibilă (care nu a fost deja repartizată altui computer din rețea), cel mai probabil diferită de IP-ul avut înainte de restart.

Atunci când conectarea la Internet se face prin intermediul aceluiași IP, indiferent de câte restarturi ale computerului sau ale conexiunii au loc, IP-ul respectiv se numeste IP static. Nu se recomandă renunțarea la IP-urile dinamice în favoarea celor statice decât în cazul în care dispuneți prin contract (sau alte mijoace) de una sau mai multe adrese IP pe care știți cu siguranță ca ISP-ul la care sunteți abonat nu le va include în grupul IP-urilor dinamice (routerul nu va ști când sau dacă un computer va folosi o anumită adresă de IP si nu este exclus să repartizeze aceeași adresă și unui alt computer din rețea, ceea ce va duce la imposibilitatea de conectare la Internet a ambelor computere).

Setarea unui IP static in Windows 7

Etape de lucru:

Se deschide Control Panel și se merge la Network and Internet > Network and Sharing Center

În panoul din stânga se da click pe Change adapter settings și se identifică care este adaptorul de rețea prin intermediul căruia ești conectat la Internet. (vezi anexa 1, figura 1-Network and Sharing Center)

Se dă click-dreapta pe default network adapter și se selectează Properties (vezi anexa 1, figura 2-Adapter Properties)

În lista afișată selectez Internet Protocol Version 4 (TCP/IPv4) și dă click (din nou) pe Properties.( vezi anexa 1, figura 3- IPv4 Properties)

Se selectează Use the following IP address (în mod automat va fi selectată și opțiunea Use the following DNS Server addresses), apoi se scrie IP-ul static în câmpul din dreptul IP address

Pentru a identifica Subnet mask, Default gateway și DNS-urile, se deschide un Command Prompt, se tastează comanda ipconfig /all și se dă Enter (în cazul de față subnet mask este 255.255.255.0, iar default gateway este 192.168.2.1)(vezi anexa 1, figura 4- Ip config)

În cazul în care conexiunea la Internet se face prin intermediul unui router wireless, se va observa că adresa DNS Server coincide cu Default Gateway (routerul acționează ca proxy între computer și DNS-urile reale); pentru a putea naviga pe Internet este nevoie de adresele DNS Server reale, iar pentru a obține aceste adrese va trebui să ne logăm pe interfața web a router-ului și să verificăm statusul acestuia.(vezi anexa 1, figura 5- Verificare status Router)

În cazul în care conexiunea la Internet se face prin cablu sau modem, adresele reale DNS Server vor fi afișate în Command Prompt

Se introduc adresele DNS Server în câmpurile din dreptul Preferred DNS server și Alternate DNS server apoi se dă click pe OK(vezi anexa 1, figura 6- Introducere IP static)

1.6 Adresarea IPv4

Este definită pe 4 octeți(32biți). În prezent adresele ip/v4 sunt epuizate

O adresă IP este o valoare pe 4 octeți sau 32 de biți (1 octet=8 biți). Formatul acceptat prin convenție este cel în sistemul zecimal, separând octeții cu puncte. Astfel, o adresă IP va fi de forma 192.168.10.15, unde fiecare din cele patru numere separate de puncte reprezintă valoarea în zecimal pentru octetul corespunzator.

Structura adresei IPV4 este reprezentată astfel

Cei 32 de biți

Pentru a putea fi mai ușor de urmărit adresa de IP a fost împărțită în patru grupe de câte 8 biți, numite octeți, separate prin semnul “.”, reprezentate în sistem zecimal prin patru grupe de numere separate tot prin semnul “.”.

Adresa de mai sus se scrie în sistem zecimal astfel: 203. 5. 120. 212

Fiecare octet poate lua valori de la 0 la 255.

Astfel, dacă am următoarea adresă: 253. 261. 12. 198 pot spune că este o adresă invalidă, deoarece cel de-al doilea număr depășește valoare de 255.

Din punct de vedere al organizării o adresă IPv4 este compusă din două părți:

adresa rețelei

adresa hostului.

Dispozitivele ce au partea de rețea comună sunt situate în aceeași rețea și pot comunica fără să aibă nevoie de un ruter.

Părțile de rețea si de host se determină folosind masca de rețea (Subnet mask)

Împărțirea este făcută folosind o mască de subrețea care este un număr de 32 de biți

Biții 0 din masca de subrețea indică biții care fac parte din numărul de host in timp ce biții 2 sunt atribuiți numărului de subrețea.

Biții din masca de subrețea corespunzători numărului de rețea sunt setați la 1 și nu sunt utilizați.Măștile de subrețea sunt de regulă scrise ca și adresele IP: fiecare octet este scris în baza zece, octeții fiind separați prin puncte.

Spre exemlu, o rețea de clasă B cu subrețele, care are o parte locală de 16 biți, poate folosi una dintre următoarele scheme:

primul octet ( al părții locale) este numărul subrețelei iar al doilea octet este numărul host. Astfel sunt posibile 28- 2 subrețele( mai exact 254 deoarece valorile 0 și 255 sunt rezervate), fiecare avand până la 28-2 (254) hosturi. Masca de surețea se alege în acest caz 255.255.255.0

Astfel – Masca de rețea este o adresă IP special ce este format dintr-un șir continuu de 1 urmat de un șir continuu de 0:

11111111.11111111.11111111.00000000 = 255.255.255.0

Pentru organizarea unei rețele mari cum e Internetul este necesară implementarea unui sistem care să împartă sistemele conectate în rețele mai mici. Pentru asta se folosește prima parte din adresa IP, parte care poate fi formată din primii 7 sau 14.

Aceasta a creat o limită de 256 de retele. Pe măsură ce numarul rețelelor a început să crească, aceasta metodă a devenit inadecvată.

Pentru a depăși această limită, clase diferite de rețea au fost definite, într-un sistem care a fost mai târziu cunoscut drept classful networking. Cinci clase de rețea au fost create (A, B, C, D si E), trei dintre ele (A, B si C) avânt lungimi diferite pentru partea de rețea. Restul adresei a fost folosit să identifice calculatorul în cadrul unei rețele, ceea ce însemnă ca fiecare clasă de rețea avea un număr maxim de stații diferit.

Clasa D a fost creată pentru adrese de multicast iar clasa E a fost rezervată.

În jurul anului 1993, aceste clase au fost înlocuite cu schema Cltate în rețele mai mici. Pentru asta se folosește prima parte din adresa IP, parte care poate fi formată din primii 7 sau 14.

Aceasta a creat o limită de 256 de retele. Pe măsură ce numarul rețelelor a început să crească, aceasta metodă a devenit inadecvată.

Pentru a depăși această limită, clase diferite de rețea au fost definite, într-un sistem care a fost mai târziu cunoscut drept classful networking. Cinci clase de rețea au fost create (A, B, C, D si E), trei dintre ele (A, B si C) avânt lungimi diferite pentru partea de rețea. Restul adresei a fost folosit să identifice calculatorul în cadrul unei rețele, ceea ce însemnă ca fiecare clasă de rețea avea un număr maxim de stații diferit.

Clasa D a fost creată pentru adrese de multicast iar clasa E a fost rezervată.

În jurul anului 1993, aceste clase au fost înlocuite cu schema Classless Inter-Domain Routing (CIDR). Primul avantaj al acestei scheme a fost reâmpărțirea claselor A, B si C în blocuri mai mici sau mai mari de adrese care puteau fi alocate către diferite entități (cum ar fi providerii de servicii Internet și clientilor lor) sau rețelelor locale.

Asignarea unei adrese nu este la întamplare. Principiul fundamental al rutării este ca fiecare adresă a unui dispozitiv să descrie locația dispozitivului într-o rețea. Acest lucru presupune ca o adresă alocată într-o parte a rețelei să nu fie în folosință și în altă parte a rețelei. O structură ierarhică create de CIDR și supravegheată de IANA (Internet Assigned Numbers Authority) și autoritățile refinale RIR (Regional Internet Registries), controlează asignarea adreselor IP în lumea întreagă, 21 de biți restul biților fiind folosiți pentru a identifica hostul din rețeaua respectivă. Prin convenție s-au ales cinci tipuri de rețele reprezentate prin clase de IP-uri identificate cu o literă dupa cum urmeaza.

Pentru ușurința citirii, adresele IP se exprimă în notație zecimală, folosind puncte pentru separarea bytes-ilor. De exemplu, adresa IP exprimată în notație binară:

00001010 00000000 00000000 00000001 apare în notația zecimală cu puncte(dotted decimal):10.0.0.1

Fiecare byte din adresă poate avea valori între 0 și 255, deci adresele IP variază între 0.0.0.0și 255.255.255.255, ceea ce reprezintă un total de 4,294,967,296 adrese IP posibile.

Clasa A 10.0.0.0 – 10.255.255.255

Clasele B 172.16.0.0- 172.31.255.0

Clasele C 192.168.0.0 – 192.168.255.255

Pot fi utilizate de oricine dar pachete cu astfel de IP-uri nu pot părăsi rețeaua.

Exemple:

127.0.0.1 localhost

192.169.x.x auto IP address,

1.7 Înlocuirea adreselor IPv4

IPv4, versiunea folosită până în 2011 pe scară largă nu mai poate scala numărul de stații conectate la o astfel de rețea fiind limitat la 4,3 miliarde. Ultimele adrese IPv4 au fost allocate de IANA la începutul anului 2011. IPv6 implică în primul rând mărirea radical a spatiului de adrese de la 232 la 2128, dar și autoconfigurarea adresei printr-un mechanism fără stări, standardizarea dimensiunii unei subrețele și integrarea securității din protocolul IPSec. Adresele de 128 biți care sunt folosite în IPv6 permit un număr mai mare de adrese și subrețele( spațiu sufficient pentru 1015 obiective= în total 340.282.366.920.938.463.374.607.431.768.211.456 adrese).

IPv6 a fost proiectată pentru a oferi fiecărei rețele de pe glob mai multe adrese ce pot fi rutate în întregul Internetș adresele pot fi folosite pentru o largă varietate de dispositive, inclusive telefoane mobile, PDA-uri, vehicule cu suport IP, electrocasnice și multe altele.

Capitolul 2 PROTOCOLUL INTERNET – Versiunea 6 (IPv6)

Există motive justificate pentru proiectarea și dezvoltarea noului protocol internet IPv6:

Creșterea exponentială a Internetului (a numărului de calculatoare conectate la Internet), spațiul de adrese IPv4 nu mai este suficient Adresele IPv4 nu mai sunt suficiente, fiind forțată utilizarea NAT pentru a mapa adresele private într-o adresă publică. NAT nu suportă securitatea standard la nivelul rețea sau maparea corectă pentru protocoalele de nivel înalt și poate crea probleme când se conectează două organizații care folosesc același spațiu de adrese private. În plus, creste numărul de dispozitive capabile de conectare la Internet, astfel că la un moment dat spațiul de adrese publice va fi complet alocat.

Creșterea Internetului duce la îngreunarea rutării (ruterele de pe backbone trebuie să mențină tabele de rutare mari). Datorită modului în care adresele IP au fost alocate, există peste 70000 de rute în tabelele de rutare ale ruterelor de backbone.

Nevoia unei configurări mai simple. Cele mai multe implementari IPv4 trebuie configurate fie manual fie prin DHCP. Cu tot mai multe calculatoare și dispozitive care folosesc IP, este nevoie de o configurare mai simplă și automată.

Nevoia de securitate la nivelul IP. Comunicațiile private peste mediul Internet necesită criptare pentru protecția datelor.

Nevoia unei mai bune calități a serviciilor (QoS)

2.1.Caracteristici IPv6

IPv6 are următoarele caracteristici:

Un nou format al headerului

Spațiu de adrese mult mai mare

Adresare și infrastructură de rutare ierarhică și eficientă

Configurarea adreseler Stateless si stateful

Securitate

QoS

Protocol de interacțiune cu nodul vecin

Extensibilitate

Header-ul IPv6 are un format proiectat să minimizeze overhead-ul. Acest lucru s-a obtinut prin mutarea câmpurilor neesențiale sau opționale în headere de extensie care sunt plasate după header-ul IPv6.

Noua structură a headerului IPv6 oferă procesare mai eficientă la rutere.

Headere-le IPv4 și IPv6 nu sunt compatibile. Un host sau un ruter trebuie să folosească ambele implementări IPv4 și IPv6 pentru a recunoaște ambele tipuri de headere.

(Vezi anexa 3, figura 8- Change from IPv4 si respective figura9- Header)

IPv6 are adresele sursă și destinație pe 128 de biți. Spațiul de adrese IPv6 este proiectat pentru a permite nivele multiple de adresare, de la backbone la suretelele dintr-o organizatie.

Doar o mică parte din adresele posibile sunt alocate hosturilor. Există suficient adrese nealocate care sunt disponibile pentru utilizări viitoare. În acest condiții, NAT nu mai este necesar.

O adresa IPv6 este formată din două entități: prefix si interface id, care separă “cine ești” de “la cine ești conectat”.(Vezi anexa 3, figura 10- Entitățile lui IPv6)

Adresele Ethernet MAC pe 48 de biți sunt mapate în Interface Id pe 64 de biți.

Să zicem că adresa MAC a unui host este 00-02-B3-1E-83-29. Primul octet este modificat din 00 în hexazecimal (00000000 în binar) în 02 în hexazecimal (00000010 în binar). După al treilea octet (B3) vor fi inserati doi octeti: FF-FE (11111111:11111111:11111111:11111110 în binar). Interface id care se obtine este 02:02:B3:FF:FE:1E:83:29

Adresele IPv6 globale folosite pentru porțiunea de Internet sunt proiectate să creeze o infrastructură de rutare eficientă și ierarhică. Pe Internetul IPv6 ruterele de backbone au tabele de rutare mai mici.

Pentru a simplifica configurarea hosturilor, IPv6 suportă configurația adreselor cu stare (statefull), ca și configurarea în prezența unui server DHCP, și configurația fără stare (stateless). În cazul configurării fără stare, hosturile de pe o legătură se autoconfigurează cu adrese link-local și cu adrese derivate din prefixele date de ruterele locale. Chiar în absența unui ruter, hosturile de pe aceeași legatură pot să se autoconfigureze cu adrese link-local și să comunice, fără realizarea unei configurări manuale.

IPv6 oferă suportul pentru IPSecSupport. Acest lucru permite soluția standard pentru cerințele de securitate din rețea și interoperabilitate între diverse implementări IPv6.

Noile câmpuri din headerul IPv6 definesc cum traficul este tratat și identificat. Identificarea traficului, folosind câmpul Flow Label din headerul IPv6, permite ruterelor să identifice și să ofere tratare specială pentru pachetele care aparțin unui flux.

Fluxul este o serie de pachete între sursă și destinație. Deoarece traficul este identificat din headerul IPv6. Suportul pentru calitatea serviciilor este oferit chiar dacă încărcătura pachetului este criptată folosind IPSec.

Protocolul Neighbor Discovery pentru IPv6 este o serie de mesaje ICMPv6 care se ocupa de interacțiunea nodurilor vecine (noduri de pe aceeași legatura). ND înlocuieste mesajele ARP, ICMPv4 Router Discovery si ICMPv4 Redirect cu mesaje multicast și unicast eficiente și oferă funcționalitate suplimentară.IPv6 poate fi extins cu alte caracteristici suplimentare prin adaugarea headerelor de extensie dupa headerul IPv6. Dimensiunea headerelor de extensie este limitată doar de dimensiunea pachetului IPv6.

2.1.1 Caracteristici de securitate în IPv6

Protocolul IPv6 încorporează Internet Protocol security (IPSec), care oferă protecția datelor trimise în rețea.

IPSec este un set de standarde care oferă:

Confidențialitate: Traficul IPSec este criptat. Traficul captat nu poate fi decriptat fără cheia de criptare.

Autentificare: Traficul IPSec este semnat digital cu o cheie partajata.

Integritatea datelor: Traficul IPSec conține o sumă de control pentru a verifica dacă pachetul nu a fost modificat în tranzit.

IPV6 este un protocol dezvoltat pentru a înlocui IPV4 în Internet. Adresele au o lungime de 128 biți( 16 octeți), ceea ce este considerat suficient pentru o perioadă îndelungată. Teoretic există 2128, sau aproximativ 3,403 x 1038 adrese unice. Lungimea mare a adresei permite împărțirea în blocuri de dimensiuni mari și implicit devine posibilă introducerea unor informații suplimentare de rutare în adresă.

Windows Vista, Mac OS X, toate distribuții modeme de Linux, precum și foarte multe sisteme de oparare include suport “ nativ” pentru acest protocol. Cu toate acestea, IPV6 nu este încă folosit la scară largă de către furnizori de acces și serviciu Internet, numiți Internet Service Providers sau ISP.

Varianta IP a fost introdusă pentru a înlocui IPV4 Astfel s-au constatat 2 tendințe în Internet.

Integrarea hardware și software și dezvoltarea unor algoritmi cât mai simplu de implementat hardware.

Procesarea rapidă a pachetelor la ruteri- ruterii trebuie să proceseze și să clasifice pachetele la o viteză comparabilă cu cea a conexiunilor fizice

Experimentând IPV4 s-au constat 3 tendințe în Internet:

Integrarea hardware și software și dezvoltarea unor algoritmi cât mai simplu de implementat hardware

Procesarea rapidă a pachetelor la ruteri- ruterii trebuie să proceseze și să clasifice pachetele la o viteză comparabilă cu cea a conexiunilor fizice. Soluția este că nu se memorează pachetele înainte să fie clasificate QoS. Astfel, se respectă cerințele QoS ale fluxului din care face parte pachetul.

Creșterea dimensiunilor Internetului management defectuos al spațiului de adrese, adică are loc epuizarea adreselor IPV4

În plus față de asigurarea spațiului mai mare de adrese IPv6 are următoarele avantaje în comparație cu IPv4:

Managementul și delegarea adreselor devine mai ușoară

Autoconfigurarea ușoară a adreselor

IPSec încorporat

Rutare optimizată

Depistarea adreselor duble

Dezavantaje ale IPV6- probleme nerezolvate integral:

Nu implementează interoperabilitatea cu IPV4- ceea ce înseamnă de fapt introducere lentă a IPV6,

Se dezvoltă ca rețele parele, independente, este necesară utilizarea unor soluții de translatare de protocol:

Gateway translatoare IP

Tunelare

2.2 Pachetul IPV6

Formatorul pachetelor IPV6 vezi anexa 4, figura 11

Structura pachetelor se bazează pe cuvinte de 32 biți

Versiune –Identifică versiunea protocolului IP care generează pachetul

Clasa de trafic și Eticheta flux- câmpuri pentru definirea politicilor de QoS; deși nu s-au definit utilizări explicite ale acestor două câmpuri, s-a intenționat utilizarea acestora într-un context asemănator “ multiplexării” de fluxuri.

Lungime date- acest câmp specifică lungimea câmpului de date, măsurată în octeți

Următorul antet- dimensiunea antetului implicit este fixă( 40 octeți, inclusiv adresele), dar prin intermediul acestui câmp se pot introduce opțiuni ca extensii adiționale la antetul

implit-> servicii suplimentare: QoS, securitate, mobilitate.

Următorul antet reprezintă un pointer catre( URMĂTORUL, EVENTUAL) antet opțional; fiecare extensie include un câmp .

Următorul antet, care localizeaza urmatoarea extensie; campul Urmatorul antet din ultima extensie localizeaz datele utile.

Limită de hop-uri – (rol asemănător câmpului TTL din antetul pachetului IPv4) elimină necesitatea ca ruterii să calculeze timpul de stocare a unui pachet;

Câmpurile de adrese- Conțin adresele de rețea (IPv6) de câte 128 biți fiecare, a sistemului sursă și a sistemului destinație. Aceste câmpuri nu sunt modificate la trecerea pachetelor prin ruteri.

Câmpul datelor – Are o lungime variabilă, dar un număr întreg de octeți. Limitele pentru dimensiunea datelor sunt 64 kilo-octeți minimum și 232-1 octeți maximum (dimensiunea maximă a pachetelor Jumbograms, pentru legături de debit mare).

2.3 Adresarea IPv6

2.1 Structura adresei IPv6

IP versiunea 6 sau IP Next Generation (IPng) este noua versiune a Protocolului Internet (IP) și a fost proiectat în mod primar pentru a extinde numărul de adrese care devenise insuficient.

Spre deosebire de IPv4, care utiliza 32 de biți, această nouă versiune este proiectată pe 128 de biți, deci pe 16 octeți, de patru ori mai mult decât la IPv4.

Adresele IPv6 se scriu în sistem hexazecimal, separate de semnul “:”.

Adresa finală este:

Pentru ca adresele sa fie mai ușor de citit cifrele de 0 de la începutul unui grup de patru pot fi omise, astfel câmpul :0006: poate fi scris :6:.

Dacă unul sau mai multe din grupurile de 4 cifre este 0000, zerourile pot fi omise și înlocuite cu două semne două puncte(::).

Principalele îmbunătățiri pe care le aduce IPv6 sunt:

extinderea spațiului alocat pentru adrese, se creează un număr foarte mare de adrese disponibile;

posibilitatea de autoconfigurare a unui host TCP/IP într-o adresă IP;

suport pentru multimedia și aplicații în timp real;

creșterea gradului de securizare a datelor (autentificarea, criptarea și asigurarea integrității datelor );

migrarea ușoară și gradată către rețelele bazate pe IPv4, prin încapsularea datelor în pachete compatibile IPv4;

opțiunile sunt specificate într-o extensie a header-ului care este examinată numai la destinație, ceea ce conduce la creșterea performanței globale a rețelei;

posibilitatea de a trimite un mesaj celei mai apropiate din mașinile gateway posibile în ideea că oricare din ele poate să rezolve înaintarea (forwarding) pachetelor mai departe în rețea;

header-ul IPv6 include acum extensii ce permit unui pachet să specifice un mecanism de autentificare în legătură cu proveniența sa, pentru asigurarea integrității datelor și pentru asigurarea confidențialității.

Adresele IP constau în valori fără semn reprezentate cu 128 de biți folosite pentru identificarea unui singur sistem în Internet; Cei 128 de biti ai adresei IPv6 se scriu sub

forma a 8 cuvinte de câte 16 biți (1 cuvânt de 16 biți =caractere/digiți hexazecimale) separate cu “:”.(Vezi anexa 4, figura 11- Formatorul pachtelor IPv6)

Formatul general al adresei unicast IPv6.( vezi anexa4, figura12 – Formatul general al unei adrese unicast)

Dimensiunea identificatorului de sistem este fixă (64 biți) și poate include adresa MAC;

Dimensiunile subrețelelor sunt fixe (nu se mai utilizează VLSM) 1 subrețea include 264 adrese;

Creșterea spațiului de adrese nu este determinată neapărat de necesitatea unei acoperiri geografice mai mari, ci pentru un management mai facil al spațiului de adrese și o rutare mai eficientă;

Nu se folosesc adrese de broadcast rețelele sunt atât de mari încât conceptul de multicast este suficient (un domeniu de MC de tip IPv6 >> un domeniu de BC de tip IPv4);

Adresele IPv6 sunt de trei tipuri: unicast, anycast și multicast (roluri identice cu ale celor din IPv4);

Alocarea adreselor se poate face dinamic prin autoconfigurare SLAAC (StateLess Address AutoConfiguration) sistemele IPv6 se pot autoconfigura atunci când se conectează la un ruter IPv6 folosind mesajele de descoperire a ruterilor (ICMPv6); sistemul folosește în cerere o adresă de tip multicast (cunoscută ruterului), iar ruterul răspunde cu adresa alocată;

Problema renumerotării adreselor de la IPv4 (la schimbarea IP provider, cu mesaje “prefix and router announcements”) la IPv6 problema e rezolvată implicit, deoarece se schimbă numai prefixul rețelei (anunțat de ruteri), identificatorul sistemului (ultimii64 biți) fiind (auto)configurat de sistem;

Exemplu de adresă IPv6 abreviată cu regula 1.

Exemplu de adresă IPv6 scrisă sub formă abreviată cu regula 1.

Regula 2: Un grup compact de zerouri consecutive se înlocuiește cu caracterul “:”; se aplică o singură dată în adresă, pentru a nu creea ambiguități; de obicei, se aplică pe grupul cel mai lung de zerouri.

Exemplu de adresă IPv6 abreviată cu regula 2.

Exemplu de adresă IPv6 scrisă sub formă abreviată cu regula 2.

Alte adrese IPv6 abreviate cu regulile 1 și 2.

Adresa locală de “loopback”:

Adresa nespecificată IPv6:

Exemple de adrese IPv6 scrise sub formă abreviată.

Rutare IPv6. Rețele și subrețele

Adresele dintr-o rețea IPv6 sunt definite pe principiul CIDR: <adresă rețea IPv6/mască>, unde adresa rețelei reprezintă prefixul rețelei (cu toți biții identificatorului de sistem = 0) și masca specifică dimensiunea prefixului; adresa unei rețele nedivizate IPv6

Exemplu de adresă a unei rețele (nedivizate) IPv6

Capitolul 3 Instalarea IPv6 pe Windows XP

Pe Windows XP, IPv6 vine ca pachet standard în sistemul de operare, dar nu este automat instalat atunci când se instalează sistemul de operare. Instalarea se poate face manual:

Se deschidee o fereastra command prompt (Start->Run, scrieți “cmd” și apăsați Enter),

în linia de comandă, se scrie: ipv6 install.

3.1 Testarea IPv6

Această testare se efectueaza pentru:

Pentru a vizualiza configurarea interfețelor: ipv6 if

Pentru a vizualiza cache-ul de vecini: ipv6 nc

Pentru a vizualiza route cache: ipv6 rc

Pentru a testa o configuratie IPv6 folosing comanda ping6: ping6 ::1.

Daca comanda ping6 esuează, se verifică dacă adresa ::1 este asignată interfeței numite Loopback Pseudo-Interface.

ping6 Address%ScopeID, unde:

Address -este adresa link-local, site-local sau adresa globală

ScopeID- este indexul interfeței la care este asignată adresa

O adresa link-local începe cu FE80.

Dacă comanda ping6 esuează, se verifică adresa și indexul interfeței.

ping6 Name, unde:

Name-este numele care poate fi rezolvat într-o adresă IPv6

ping6 ::IPv4Address

IPv4Address este adresa IPv4

Pentru a vizualiza calea: tracert6 HostName sau tracert6 IPv6Address%ScopeID

unde:

HostName este numele calculatorului,

IPv6Address adresa calculatorului,

ScopeID este scope identifier (ID) pentru adresa destinatie

Scope ID pentru adrese link-local este indexul interfeței de la care se trimit pachetele. Scope ID pentru adresa site-local este ID-ul de site din vizualizarea rezultatului comenzii ipv6 if. Portiune %ScopeID nu este necesară pentru adresele globale.

Pentru a vizualiza informațiile despre placa de rețea (inclusiv cele referitoare la IPv6) se folosește comanda ipconfig

Se vor test opțiunile comenzii nslookup pentru a vizualiza adrese Ipv

3.2 Gestiunea adresei IPv6

Protocolul de control IPv6 (IPV6CP) este utilizat pentru a configura și a activa IPv6 la ambele capete ale unei legături PPP. Opțiunile legate de IPV6CP și alocarea adresei IPv6 se află în secțiunea de Setări TCP/IP IPv6 a unui profil de conexiune.

Alocarea adresei IPv6 pe o legătură PPP diferă de IPv4 întrucât numai un identificator de interfață pe 64 de biți este negociat în timpul stabilirii legăturii PPP. Autoconfigurarea adresei stateless este utilizată atunci pentru a configura automat adresele IPv6 pentru legătura PPP. Adresele IPv6 sunt create combinâbd un prefix de adresă cu identificatorul de interfață al

legăturii PPP. O adresă IPv6 de legătură locală este întotdeauna creată pentru legătura PPP combinând prefixul adresei de legătură locală (fe80::/10) cu identificatorul de interfață al legăturii PPP. Se pot genera adrese IPv6 suplimentare combinând un prefix de rețea pe 64 de biți primit într-un mesaj de Anunț ruter cu identificatorul de interfață al legăturii PPP. De asemenea, se pot aloca adrese IPv6 suplimentare legăturii PPP utilizând Protocolul de configurare a gazdei dinamic (DHCPv6).

Stiva IBM i TCP/IP implementează Descoperirea vecinilor (Neighbor Discovery) peste legături PPP pentru a suporta autoconfigurarea adresei stateless. Există două scenarii diferite pentru Descoperirea vecinilor pe o legătură PPP.

În primul scenariu, profilul conexiunii PPP are activată înaintarea datagramei IPv6 și este partea de server a legăturii. Mesajul de Anunț ruter care conține informații ca prefixul adresei pe 64 de biți, dacă ruterul este sau nu ruter implicit și disponibilitatea serviciilor DHCPv6 sunt trimise prin legătura PPP. Partea de client a legăturii poate utiliza aceste informații pentru a configura adrese IPv6.

În al doilea scenariu, profilul conexiunii PPP nu are activată înaintarea datagramei IPv6 și este partea de client a legăturii. Mesajele de Solicitare ruter sunt trimise prin legătura PPP și informațiile din mesajele de Anunț ruter primite ca răspuns sunt utilizate pentru a configura adrese IPv6.

Capitolul 4 IPv4 și IPv6 interoperabilitate

4.1 Tranziția de la IPv4 la IPv6

Avantaje si dezavantaje

La proiectarea protocolului s-a avut în vedere clar că tranziția la Ipv6 trebuie să fie fără dificultăți, mai ales pentru utilizatorii obișnuiți. Respectând aceste cerințe, s-au definit caracteristicile elementelor conceptuale ale protocolului. S-a declarat și faptul că nu trebuie să fie o dată limită până când toate site-urile trebuie să migreze la noul protocol. Deci putem afirma că nu va exista o „zi de comutare”. În viitor, mult timp, protocoalele Ipv4 și Ipv6 trebuie să coopereze, dar în același timp pentru protocoalele de nivel mai înalt această cooperare trebuie să fie invizibilă.

Tranziția nu necesită un cost foarte mare, deoarece aplicațiile pot fi translatate relativ ușor la Ipv6. În schimb, este important de notat că, datorită avantajelor oferite de noul protocol (vezi capitolul anterior), merită să se facă tranziția și în cazul în care rețeaua are la dispoziție suficiente adrese Ipv4.

Trei metode principale de tranziție sunt cunoscute:

Dual stack – stivă dublă de protocoale

Tunelare

Translatare

Principiul de bază al metodei dual-stack este că host-urile și ruterele compatibile Ipv6 vor avea o stivă dublă de protocoale. Asta înseamnă că pe lângă stiva de protocoale Ipv4 (și de exemplu, IPX, AppleTalk etc) se va instala și o stivă Ipv6, dar astfel încât aplicațiile vor putea folosi ambele protocoale. Această arhitectură este ilustrată în( anexa 2, figura 7- Aritectura dual-stack)

Marele avantaj al acestei soluții este că, în cazul host-urilor, este ușor de instalat. În cazul routerelor este puțin mai dificil de aplicat, fiindcă aici în afara faptului că o nouă stivă de protocoale trebuie integrată în software-ul routerului, acesta trebuie să ofere suport și pentru alte servicii, cum ar fi: forwardarea pachetelor Ipv6, rutare Ipv6, routing update.

Un alt avantaj al stivei duble de protocoale este că se pot exploata în totalitate facilitățile oferite de Ipv6.

Între dezavantajele metodei trebuie amintită posibilitatea de scalare redusă. Fiecare nod din rețea trebuie să aibă câte o adresă Ipv4 și Ipv6. Dacă însă nu mai avem la dispoziție adrese Ipv4, metoda nu mai poate fi aplicată. Deci această metodă nu rezolvă problema spațiului de adresare.

Un alt dezavantaj este că la fiecare nod trebuie să gestionăm două adrese, o problemă destul de complexă. Această problemă este și mai mare în cazul routerelor, unde din cauza adresării duble va crește dimensiunea tabelelor de rutare. Se poate aminti tot ca un dezavantaj faptul că metoda nu face posibilă comunicarea între un nod „numai Ipv4” și unul „numai Ipv6”.

Prin aplicarea tunelării, a cărei funcționalitate de bază este încapsularea pachetelor Ipv6 în pachete Ipv4, devine posibilă interconectarea a două rețele Ipv6 chiar și atunci când între cele două rețele este o infrastructură Ipv4. Această încapsulare se face la tunelurile de intrare în rețea. La fiecare tunel de intrare trebuie ținută o evidență despre fiecare pachet, cu informații ca: celălalt capăt al tunelului, MTU (Maximum Transfer Unit) în tunel. Există mai multe metode de tunelare. Diferența între ele constă în modul de gestiune al informațiilor despre tunele. În principiu, sunt trei abordări de bază: automat (se folosesc adrese Ipv6 compatibile Ipv4, și din aceastea se vor obține automat adresele capetelor tunelelor), configurat (mapări Ipv6-Ipv4 definite de administrator) și metoda tunnel-broker (un server care gestionează tunelele). Diferitele metode au propriile lor avantaje și dezavantaje. O caracteristică comună a lor este că nici una dintre metode nu este potrivită pentru comunicarea de tip „numai Ipv6” – „numai Ipv4”. Singura metoda prin care se poate realiza acest lucru este translația. Soluțiile de translație se bazează pe translatarea pachetelor la un anumit nivel din stive de protocoale.

Există trei implementări de bază pentru metodele de translație:

Gateway la nivel de aplicații (Application Layer Gateway): se face o conversie de protocoale completă, adică se fac transformările necesare la fiecare nivel din stiva de protocoale

TRT – Transport Layer Translator: captează pachetele TCP-UDP/Ipv6 și le transmite mai departe ca pachete TCP-UDP/Ipv4, și invers.

Header Converter: convertește antetul Ipv4 în antet Ipv6, și invers. În cadrul acestei metode putem aminti: metodele NAT-PT (Network Address Translator – Protocol Translator), SIIT (Stateless IP/ICMP Translator).

Trebuie reținut că adresele IPv4 și IPv6 fac parte din familii complet diferite și sunt incompatibile. Pentru a face posibilă interoperarea echipamentelor care folosesc cele 2 tipuri de adrese se folosesc următoarele soluții:

Dual Stacking: denumirea provine din faptul că protocoalele IPv4/IPv6 formează 2 “stive” (stack) de protocoale. Soluția presupune configurarea duală: pe fiecare echipament se configurează atît adrese IPv4 cît și IPv6. Astfel, un server web cu dual stack va fi accesat de către clienții IPv4 la adresa sa IPv4 și de către clienții IPv6 la adresa sa IPv6. Nu se face nici un fel de translație. Această metodă este cea mai simplă și cea mai recomandată.

Tunelare: un tunel există și în IPv4 și reprezintă încapsularea unui pachet într-un alt pachet, cu scopul de a ascunde adresa pachetului inițial.

O aplicație tipică IPv4 a unui tunel este următoarea: avem 2 filiale ale unei companii, în 2 locații diferite; în interiorul companiei se folosește o schemă de adresare privată, de exemplu rețelele 192.168.1.0 și 192.168.2.0 în cele 2 locații. Cele 2 rețele sînt conectate la Internet prin cîte un ruter de margine. Pentru ca fiecare host din cele 2 rețele să aibă conectivitate cu oricare alt host, se crează un tunel între cele 2 rutere. Un pachet din rețeaua 1 cu destinația rețeaua 2 este încapsulat, trimis prin Internet, și decapsulat de către ruterul de margine al rețelei 2. Prin încapsulare este posibil ca adresele private să fie păstrate, dar să nu fie vizibile în Internet.

În cazul IPv6, pachetele sînt încapsulate în interiorul unor pachete IPv4, circulă prin Internetul

IPv4, și sînt decapsulate la destinație. Prin această tunelare este posibilă conectarea mai multor

“insule” IPv6 izolate în Internetul IPv4.

Un dezavantaj al tunelării în general este scăderea dimensiunii maxime a pachetului: un pachet

transportat prin încapsulare într-un alt pachet va avea, implicit, spațiul pentru încărcătura utilă

(payload) redus cu dimensiunea headerului pachetului care-l transportă.

• NAT: soluții de translație, similare cu NAT IPv4, există, dar sînt mai complexe decît acesta din

urmă. Cisco suportă NAT-PT (NAT-Protocol Translation) începînd cu IOS 12.3(2)T. Datorită

complexității și problemelor inerente translațiilor, aceste soluții nu sînt recomandate.

În timpul fazei de tranziție treptată de la IPv4 la IPv6, IPv4 aplicațiile existente trebuie să continue să lucreze cu aplicațiile activate pentru IPv6 noi. Inițial, vânzătorii oferă platforme gazdă și router care rulează un dual-stack. Un dual-stack este atât o stivă de protocoale IPv4 și o stivă de protocol IPv6. Aplicațiile IPv4 continuă să ruleze pe un dublu-stack, care este, de asemenea, IPv6 activat cu cel puțin o interfață IPv6.

Datorita designului de IPv6, aplicații separate, IPv4 și IPv6, nu sunt necesare. De exemplu, nu aveți nevoie de un client IPv4 pe o gazdă dublă pentru a "vorbi" cu un server de pe o numai IPv4-gazdă. De asemenea, nu aveți nevoie de un client IPv6 separat pentru a vorbi cu un server IPv6. Ai nevoie doar de portul aplicarea lor client IPv4 la noul API IPv6. Clientul poate comunica cu doar-IPv4 servere. Clientul poate de asemenea comunica cu servere IPv6 care rulează pe o gazdă dublă sau o numai IPv6-gazdă.

Adresa pe care clientul o primeste de la serverul de nume determină dacă se folosește IPv6 sau IPv4. De exemplu, în cazul în care serverul de nume are o adresă IPv6 pentru un server, apoi serverul ruleaza IPv6.

Următorul tabel rezumă interoperabilitatea între IPv4 și IPv6 clienți și servere.Tabelul presupune că gazda dual-stack are atât o adresă IPv4 cât și IPv6 în baza de date a serviciului cu nume respective. (Vezi anexa 5, tabelul 1- Tabelul client-server- Aplicații IPv4 și IPv6 de interoperabilitate)

Unde X înseamnă că serverul nu poate comunica cu clientul. (IPv4), denotă că interoperabilitatea depinde de adresa, care a fost aleasa de către client.

În prima fază de implementare IPv6, cele mai multe implementări de IPv6 sunt pe noduri dual-stack.

4.2 Comparație între IPV4 si IPV6

De multe ori s-a pus următoarea întrebare și anume aceea prin ce diferă IPV4 de IPV6. Pentru a înțelege mai bine vom evidenția urmatoarele atribute din lista de mai jos și anume:

Adresa

Alocarea de adresă

Timp de viață pentru adresă

Mască adresă

Prefix adresă

Domeniul adresă

Tipuri de adresă

Urmarire comunicații

Configurarea

DNS

Adresa

IPv4- lungime 32 biți (4 octeți). Adresa este compusă dintr-o porțiune de rețea și una de gazdă, care depinde de clasa de adrese. Clasele de adrese diverse sunt definite: A, B, C, D, sau E depinzând de câțiva biți inițiali. Numărul total al adreselor IPv4 este 4 294 967 296.

Forma textului adresei IPv4 estennn.nnn.nnn.nnn, unde 0<=nnn<=255, fiecare n fiind o cifră zecimală. Zerourile de la început pot fi omise. Numărul maxim de caractere de tipărire este 15, fără numărarea unei măști.

IPv6- 128 biți lungime (16 octeți). Arhitectura de bază este de 64 biți pentru numărul de rețea și de 64 biți pentru numărul gazdă. Deseori, porțiunea de gazdă a unei adrese IPv6 (sau parte a ei) va fi derivată dintr-o adresă MAC sau alt identificator de interfață.

În funcție de prefixul subrețelei, IPv6 are o arhitectură mai complicată decât IPv4.

Numărul adreselor IPv6 este de 1028 (79 228 162 514 264 337 593 543 950 336) ori mai mare decât numărul adreselor IPv4. Forma textului adresei IPv6 estexxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx, unde fiecare x este o cifră hexazecimală, care reprezintă 4 biți. Zerourile de la început pot fi omise.

Două puncte duble (::) pot fi folosite o dată în foram text a unei adrese pentru a desemna orice număr de 0 biți. De exemplu,::ffff:10.120.78.40 este o adresă IPv6 mapată la IPv4.

Alocarea de adresa

IPv4- Original, adresele au fost alocate după clasa de rețea. Cum spațiul de adrese este epuizat, sunt făcute alocări mai mici care folosesc Rutarea între domenii fără clase (CIDR). Alocarea nu a fost echilibrată între instituții și națiuni.

IPv6- Alocarea este stagiile începătoare. IETF (Internet Engineering Task Force) și IAB (Internet Architecture Board) au recomandat ca în mod esențial fiecare organizație, casă, sau entitate să aibă alocat un prefix de subrețea cu o lungime de/48. Aceasta va lăsa 16 biți pentru

organizație pentru a fi folosiți pentru subrețea. Spațiul de adrese este destul de mare pentru a da fiecărei persoane din lume propriul prefix de subrețea de lungime /48.

Timp de viata pentru adresa

IPv4- În general, acesta nu este un concept ce poate fi aplicat pentru adrese IPv4, cu excepția adreselor alocate folosind DHCP-ul.

IPv6- Adresele IPv6 au două durate de viață: preferată și validă, durata de viață preferată fiind întotdeauna <= cea validă.

După ce durata de viață preferată expiră, adresa nu poate fi folosită ca o adresă IP sursă pentru noile conexiuni dacă este disponibilă o adresă preferată bună similară. După ce durata de viață expiră, adresa nu este folosită (recunoscută) ca o adresă IP destinație validă pentru pachetele de intrare și nici folosită ca adresă IP sursă.

Unele adrese IPv6 au, prin definiție, durate de viață preferate și valide infinite; de exemplu legătura locală (vedeți domeniu de existență adresă).

Masca adresa

IPv4- Este folosită pentru a indica rețeaua din porțiunea gazdă.

IPv6- Nefolosită (vedeți prefix adresă).

Prefix adresa

IPv4- Câteodată folosit pentru a indica rețeaua din porțiunea gazdă. Câteodată scrisă ca suffix /nnîn forma de prezentare a adresei.

IPv6- Folosită pentru a indica prefixul subrețelei unei adrese. Scrisă ca sufix /nnn (până la 3 cifre zecimale, 0 <= nnn <= 128) după forma tipăribilă. Un exemplu este fe80::982:2a5c/10, unde primii 10 biți cuprind prefixul subrețelei.

Domeniul adresă

IPv4- Pentru adrese unicast, acest concept nu se aplică. Există intervale desemnate pentru adrese private și loopback. În plus, adresele sunt presupuse a fi globale.

IPv6- În IPv6, domeniul de adresă este parte a arhitecturii. Adresele unicast au definite două domenii, incluzând legătură-locală și global; adresele multicast au 14 domenii. Selecția de adresă implicită pentru sursă și destinație ține cont de domeniu.

O zonă de domeniu este o instanță a domeniului într-o anumită rețea. Ca urmare, uneori trebuie să fie introduse sau asociate adrese IPv6 cu un ID de zonă. Sintaxa este %zid unde zid este un număr (de obicei mic) sau un nume. ID-ul de zonă este scris după adresă și înainte de prefix. De exemplu,2ba::1:2:14e:9a9b:c%3/48.

Tipuri de adresă

IPv4- Adresele IPv4 se clasifică în trei tipuri de bază: adresă unicast, adresă multicast și adresă broadcast.

IPv6- Adresele IPv6 se clasifică în trei tipuri de bază: adresă unicast, adresă multicast și adresă anycast.

Urmarire comunicații

IPv4- Urmărire comunicații este o unealtă pentru colectarea unei urme detaliate a pachetelor TCP/IP (și altele) care intră sau părăsesc sistemul.

IPv6- Același suport pentru IPv6.

Configurarea

IPv4- Un sistem nou instalat trebuie să fie configurat pentru a putea să comunice cu alte sisteme; cu alte cuvinte, trebuie să fie asignate adresele IP și rutele.

IPv6- Configurația este opțională, depinzând de funcțiile necesare. IPv6 poate fi folosit pentru orice adaptor Ethernet și poate fi rulat prin interfața loopback. Interfețele IPv6 sunt autoconfigurabile, folosind configurarea automată stateless IPv6. De asemenea, puteți să configurați manual interfața IPv6. Deci, sistemul va fi capabil să comunice cu alte sisteme IPv6 care sunt locale sau la distanță, în funcție de tipul rețelei și de existența unui ruter IPv6.

DNS Domain Name System

IPv4- Aplicațiile acceptă nume de gazdă și atunci folosesc DNS pentru a obține o adresă IP, folosind API-ul socketgethostbyname().

Aplicațiile acceptă de asemenea adrese IP și atunci folosesc DNS pentru a obține numele de gazdă folosindgethostbyaddr().

Pentru IPv4, domeniul pentru căutări inverse este in-addr.arpa.

IPv6- Același suport pentru IPv6. Suportul pentru IPv6 există folosind tipul înregistrare AAAA (patru A) și căutare inversă (IP-la-nume). O aplicație poate decide să accepte adresele IPv6 pentru DNS (sau nu) și atunci folosește IPv6 pentru a comunica (sau nu).

API-ul de socket-uri gethostbyname() suportă numai IPv4. Pentru IPv6, este folosit un nou APIgetaddrinfo() pentru a obține numai adrese IPv6 sau adrese IPv4 și IPv6 (după cum alege aplicația).

Pentru IPv6, domeniul folosit pentru căutări inverse este ip6.arpa iar dacă acestea nu sunt găsite atunci ip6.int este folosit. (Vedeți API-ulgetnameinfo()–Extrage informații de nume pentru adresa socket pentru detalii.)

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)

IPv4- DHCP este folosit pentru a obține dinamic o adresă IP și alte informații de configurare.IBM® I suportă un server DHCP pentru IPv4.

IPv6- Implementarea IBM I pentru DHCP nu suportă IPv6. Însă poate fi utilizată implementarea server DHCP ISC.

File Transfer Protocol (FTP)

IPv4- FTP vă permite să trimiteți și să primiți fișiere în rețele.

IPv6- Același suport pentru IPv6

4.3 Diferențe între IPv6 și IPv4

Adresele sunt extinse de la un format de 32 de biți (4 octeți) la 128 de biți (16 octeți) ceea ce face ca numărul posibil al dispozitivelor care pot fi conectate să fie practic nelimitat Header-ul IPv6 este de lungime fixă, iar opțiunile sunt manevrate prin header-e înlănțuite. Opțiunile sunt separate în trei categorii: hop-by-hop, destination “type 1″ și destination “type 2″. Aceasta permite routerelor să determine ce opțiuni trebuie să caute, și ce nu. Fragmentarea a fost mutată din header-ul de bază în IPv4 la un header înlănțuit. Fragmentarea este acum numai de tip capăt-la-capăt, niciodată intermediară. Routerele nu vor trebui niciodată să fragmenteze pachetele IPv6IPv6 are un câmp rezervat unei “etichete de flux” (flow label) care poate ajuta unele aplicații QoS, implementate IPv6, să aibă suport multicasting, securitate IP și Path MTU Discovery. Neighbor Discovery în IPv6 înlocuiește ARP în IPv4. ND ar trebui să lucreze asupra tuturor link-urilor ce oferă suport IPv6, spre deosebire de ARP, ce era de fapt o familie de protocoale ușor diferite specifice unor tipuri de link-uri și topologii particulare ND folosește tehnologii multicast iar ARP broadcast, ceea ce va elimina problemele de tip “broadcast storms” și va permite utilizarea unor dispozitive bridge inteligente între rețele pentru a separa oarecum traficul ND.ND operează peste IPv6, ceea ce înseamnă că poate fi utilizat și cu IPsec (IP Security) pentru a asigura caracteristici de securitate ca autentificarea și/sau confidențialitatea pentru comunicațiile locale.

Anexe

Anexa 1

Figura 1- Network and Sharing Center

Figura 2- Adapter Properties

Figura 3- IPV4- properties

Figura 4- IP config

Figura 5- Verificare status Router

Figura 6- Introducere IP static

Anexa 2

Figura 7- Arhitectura dual-stack

Anexa 3

Figura 8- Change from IPV4

Figura 9- Header

Figura 10- entitatile lui IPV6

Anexa 4

Figura 11- formatorul pachetelor IPV6

Figure 12- formatuk general al unei adrese unicast

Anexa 5

Table 1- Tabelul 4-1 client-server Aplicatii: IPv4 și IPv6 de interoperabilitate

Concluzii

În concluzie, Ipv6 a fost proiectat în mod primar pentru a extinde actuala problemă a spațiului de adrese care devine insuficient și pentru acomodarea creșterii în număr a rețelelor pe glob prin cei 128 biți lungime în reprezentare care multiplică potențialul internet ca factor de 266.

Adresele IP4 au o lungime de 32 de biți(4 octeți). Fiecare adresă identifică o rețea (network) și o stație de lucru (work station) din cadrul rețelei. Notația obișnuită este obținută prin scrierea fiecărui octet în forma zecimală, separați între ei prin puncte. Adresel IPV4 sunt împărtite în 5 clase notate de la A la E

Dat fiind faptul că protocolul IPv4 utilizează adrese cu lungimea de 32 biți, spațiul de adrese este limitat la un număr de 4 294 967 296 (232) de adrese unice posibile. Datorită dezvoltării vertiginoase din ultimul deceniu a sectorului TIC și în special a rețelei globale Internet, numărul utilizatorilor în anul 2013 a atins cifra de circa 2,7 miliarde la nivel global. Totodată pe lângă calculatoare, telefoane mobile și alte terminale utilizate pentru comunicare de către oameni, încep să fie conectate la rețeaua Internet diferite dispozitive și aparate de control, echipamente de pază, astfel fiind dezvoltat conceptul de ,,Internet al lucrurilor”. Recent, numărul general al calculatoarelor și dispozitivelor conectate la Internet deja a depășit numărul populației globului, atingând cifra de 12,5 miliarde.

Datorită acestor factori, numărul adreselor IP libere este insuficient. Unica soluție de lungă durată privind problema epuizării adreselor IPv4 la nivel global este tranziția la protocolul IPv6, protocol în care se utilizează adrese cu lungimea de 128 biți, ceea ce corespunde unui spațiu de 2128 adrese unice posibile.

În scopul redresării situației create și pentru realizarea eficientă din punct de vedere tehnic și economic a tranziției la protocolul IPv6, MTIC a elaborat aceste Recomandări, care sunt bazate pe experiența avansată a altor state și se referă la autoritățile publice centrale și locale, inclusiv autoritatea de reglementare în domeniul comunicațiilor electronice, furnizorii de rețele și/sau servicii de comunicații electronice, importatorii și producătorii echipamentelor de rețea și a soft-urilor, instituțiile de învățământ, societatea civilă, masele largi de utilizatori ai Internet-ului.

Biliografie

Martin P. Clark , Data Networks, IP and the Internet: Protocols, Design and Operation, Ed .John Wiley & Sons, 2003

J. Long, Storage Networking Protocol Fundamentals, Ed. Cisco Press

Illustrated TCP/IP de Matthew G. Naugle Wiley Computer Publishing, John Wiley & Sons, Inc, 1998

http://docs.securityorg.net/Rutarea_in_internet.pdf

http://www.microsoft.com/ipv6

http://blog.ddos-protection.eu/misc/partea-a-2-a-despre-tcpip-clasificarea-adreselor-ip/

http://facultate.regielive.ro/referate/retele/adrese-ip-cidr-43578.html

http://forum.satmultimedia.ro/forum/95-linux/19236-util-lg-despre-tcpip–clasificarea-adreselor-ip.html

http://pctroubleshooting.ro/topic/4085-ce-este-ip-ul-diferenta-ip-static-ip-dinamic/

http://ro.whttp://www.alexandrupacuraru.ro/?p=349ikipedia.org/wiki/TCP/IP

http://thor.info.uaic.ro/~adria/teach/courses/net/files/2rc_ArhitecturiDeRetea.pdf

http://www.netserv.ro/servicii-alocare-ip1.htm

http://www.scritube.com/stiinta/informatica/ADRESE-IP549322.php

2013 – 2014| Rețele de calculatoare – http://www.info.uaic.ro/~adria

MTIC recomandă tranziţia de la protocolul IPv4 la protocolul IPv6

=== Biliografie ===

Biliografie

Martin P. Clark , Data Networks, IP and the Internet: Protocols, Design and Operation, Ed .John Wiley & Sons, 2003

J. Long, Storage Networking Protocol Fundamentals, Ed. Cisco Press

Illustrated TCP/IP de Matthew G. Naugle Wiley Computer Publishing, John Wiley & Sons, Inc, 1998

http://docs.securityorg.net/Rutarea_in_internet.pdf

http://www.microsoft.com/ipv6

http://blog.ddos-protection.eu/misc/partea-a-2-a-despre-tcpip-clasificarea-adreselor-ip/

http://facultate.regielive.ro/referate/retele/adrese-ip-cidr-43578.html

http://forum.satmultimedia.ro/forum/95-linux/19236-util-lg-despre-tcpip–clasificarea-adreselor-ip.html

http://pctroubleshooting.ro/topic/4085-ce-este-ip-ul-diferenta-ip-static-ip-dinamic/

http://ro.whttp://www.alexandrupacuraru.ro/?p=349ikipedia.org/wiki/TCP/IP

http://thor.info.uaic.ro/~adria/teach/courses/net/files/2rc_ArhitecturiDeRetea.pdf

http://www.netserv.ro/servicii-alocare-ip1.htm

http://www.scritube.com/stiinta/informatica/ADRESE-IP549322.php

2013 – 2014| Rețele de calculatoare – http://www.info.uaic.ro/~adria

MTIC recomandă tranziţia de la protocolul IPv4 la protocolul IPv6