Internet Protocol verze 6

Jak IPv6 funguje v datové síti

Automatická konfigurace představuje užitečné řešení, protože umožňuje zařízením v síti, aby si samostatně přidělila linkovou lokální jednosměrovou adresu.

Tento proces začíná prvním načtením informace o prefixu ze směrovače a pokračuje přidáním vlastní adresy rozhraní zařízení jako ID rozhraní. Kde však zařízení dostane ID rozhraní? Každé zařízení v síti Ethernet má fyzickou MAC adresu a to je právě ten údaj, který slouží jako ID rozhraní.

ID rozhraní v IPv6 má délku 64 bitů a MAC adresa je dlouhá pouze 48 bitů. Odkud pochází zbývajících 16 bitů? MAC adresa je doplněna dodatečnými bity uprostřed. Používá se sekvence FFFE.

Konfigurace IPv6 na směrovačích Cisco

• Chceme-li u směrovače povolit protokol IPv6, musíme zadat příkaz globální konfigurace: ipv6 unicast-routing

Corp (config)#ipv6 unicast-routing

• Ve výchozím nastavení je předávání provozu IPv6 zakázáno, tímto příkazem tedy povolujeme.

• Protokol IPv6 není standardně zapnut na žádném rozhraní. Je třeba přejít na každé rozhraní zvlášť a postupně jej povolit.

• Lze to provést několika způsoby, ale skutečně snadný postup spočívá v pouhém přidání adresy na rozhraní. Zajistíme to příkazem: ipv6 address <ipv6prefix>/ <délka-prefixu> [eui-64].

• Příklad: Corp (config-if)#ipv6 address 2001:db8:3c4d:1:0260.d6FF.FE73.1987/64

• Můžeme uvést celou 128bitovou globální IPv6 adresu, nebo můžeme použít možnost eui-64.

• Příklad: Corp (config)#ipv6 address 2001::db8:3c4d:1::/64 eui-64

• Chceme-li nakonfigurovat směrovač tak, aby používal pouze linkové lokální adresy, uvedeme příkaz konfigurace rozhraní: ipv6 enable

Protokol DHCPv6

• DHCPv6 funguje velmi podobně jako DHCP u protokolu IPv4 – s tím rozdílem, že podporuje nové adresní schéma IPv6.

• DHCP nadále poskytuje mnoho dalších možností, které nejsou u automatické konfigurace k dispozici, příkladem DNS, doménových názvech apod.

• Systém Cisco IOS zajišťuje určitou podporu protokolu DHCPv6. Je však omezena na bezstavový server DHCP, tzn. nenabízí žádnou správu adres ve fondu. Možnosti konfigurace tohoto fondu adres jsou navíc omezeny pouze na servery DNS, doménové servery a servery SIP.

Příklad konfigurace bezstavového serveru DHCP v systému IOS směrovače

Router(config)#ipv6 dhcp pool name test

Router(config-dhcp)#dns server

Router(config-dhcp)#domain-name ahoj.com

Router(config-dhcp)#prefix-delegation pool test lifetime 3600 3600

Router(config)#int fa0/0

Router(config-if)#ipv6 dhcp server test

Nyní máme kompletně nakonfigurovaný server DHCPv6, který je přiřazen rozhraní fa0/0.

Protokol ICMPv6

• IPv4 využívá ICMP k mnoha účelům, jako např. přenos chybových zpráv typu nedosažitelnosti cíle a funkcím pro řešení potíží typu příkazů Ping a Traceroute.

• Protokol ICMPv6 tyto služby poskytuje i nadále, ale na rozdíl od svého předchůdce není verze 6 implementována jako samostatný protokol vrstvy 4. Jedná se o integrovanou součást protokolu IPv6 a přenáší se za základní hlavičkou protokolu IPv6 jako rozšiřující hlavička.

• Protokol ICMPv6 navíc přidává další funkci – zabraňuje jakékoli fragmentaci protokolu IPv6 díky procesu ICMpv6, který se označuje jako zjišťování trasy MTU.

• Funkce: Zdrojový uzel připojení odešle paket, který odpovídá velikosti MTU pro MTU lokální linky. Když je tento paket paket přenášen po trase k cíli, vynutí každá linka s mešní hodnotou MTU než velikost než velikost aktuálního paketu, aby mezilehlý směrovač odeslal zpět zdrojovému počítači zprávu „paket je příliš velký“. Zpráva sděluje zdrojovému uzlu maximální velikost povolenou restriktivní linkou a požádá zdroj, aby odeslal nový zmenšený paket, který lze po příslušné lince přenést. Tento proces pokračuje až do konečného dosažení cíle. V této fázi již zdrojový uzel používá hodnotu MTU nové trasy. Zbytek přenášených datových paketů je tedy poté chráněn před fragmentací.

• Protokol ICMPv6 nyní přebírá úlohu zjišťování adresy dalších zařízení na lokální lince. U protokolu IPv4 tuto funkci zastával protokol ARP, ale u ICMPv6 se nyní nazývá Neighbor Discovery. Tento proces je založen na vícesměrové adrese označované jako adresa požadujícího uzlu. Všichni hostitelé se při připojení k síti připojí do této všesměrové skupiny. Část jejich IPv6 adresy (24 bitů zcela vpravo) se doplní na konec vícesměrové adresy FF02:0:0:0:0:1:FF/104. Při dotazu na tuto adresu odešle odpovídající hostitel zpět svou adresu vrstvy 2. Zařízení mohou vyhledávat a sledovat další sousední zařízení v síti velmi podobným způsobem.

• U protokolu IPv4 se používal protokol IGMP, který umožňoval hostitelskému zařízení zjistit svůj místní směrovač, jenž se připojoval do vícesměrové skupiny a požadoval příjem provozu pro danou skupinu. Tato funkce byla nahrazena protokolem ICMPv6 a proces byl přejmenován na zjišťování vícesměrového naslouchání (multicast listener discovery).