Alguns detalhes do IPV6

Alguns pitacos sobre o IPV6, que já começou a ser utilizado pelas grandes empresas de Internet.

  Esse material, foi escrito com base no treinamento de IPV6, oferecido pelo CGI.br, que está disponível através o endereço: http://curso.ipv6.br/

O endereçamento aumentou de 32 para 128 bits.

192.168.0.15 2001:0db8:12ff:cafe:cade:d4d0:087c:140b

340.282.366.920.938.463.374.607.431.211.546 esse número ao lado, é a quantidade de endereços IP's para o protocolo IPV6!!! (acho que um dia vai acabar...)

O IPV6, diferente do IPV4, reserva metade dos bits para endereçamento local. Assim, são possíveis 18.446.744.073.709.551.626 (2^64) redes IPV6 na Internet. Cada uma com a mesma quantidade de dispositivos.

Vantagens do IPV6

1. Definição e uma arquitetura hierárquica da Internet, possibilitando um encaminhamento mais eficiente dos pacotes e dados;
2. Distribuição de IP's fixos para DSL, telefones móveis;
3. Todos os dispositivos conectados à Internet terão um ip válido;
4. Utilização de uma arquitetura fim-a-fim;
5. Eliminação dos problemas causados pelo NAT.
6. O protocolo IPSec é obrigatório no IPV6
   1. Garantindo a autenticidade;
   2. Privacidade;
   3. Integridade dos dados na comunicação.
7. A fragmentação dos pacotes é realizada apenas na origem, com o intuito de agilizar o roteamento de pacotes;

O Cabeçalho do IPV6

Seis campos de cabeçalho do IPV4 foram removidos no IPV6, são eles:

1. Tamanho do Cabeçalho (IHL);
2. Identificação (identification);
3. Flags;
4. Deslocamento do Fragmento (Frameset Offset);
5. Soma da verificação do Cabeçalho (checksum);
6. Opções + Complemento (Options + Padding).

Quatro campos foram renomeados e a sua posição foi modificada na estrutura do protocolo, são eles;

1. Tipo de serviço, agora é chamado de Classe de tráfego;
2. Tamanho total, agora é identificado de Tamanho de Dados;
3. Tempo de vida, agora é conhecido como Limite de encaminhamento;
4. Protocolo, é conhecido como Próximo cabeçalho.

Para finalizar a criação do cabeçalho do IPV6, o campo Identificador de Fluxo foi adicionado. O exemplo abaixo, mostra como é formado o cabeçalho do IPV6.

A tabela abaixo, mostra algumas informações sobre cada campo do cabeçalho do IPV6.

Cabeçalhos de Extensão localizam-se entre o cabeçalho base e o cabeçalho da camada de transporte. Não existem quantidades mínimas ou máximas para os cabeçalhos de extensão. A tabela abaixo, tenta explicar o valor para os cabeçalhos de extensão.

Cabeçalhos de Extensão (REGRAS) - a ordem da utilização dos cabeçalhos de extensão deve ser a semelhante da tabela anterior. O roteador apenas processará o cabeçalho Hop-By-Hop, otimizando o tempo de processamento. Caso o endereço de destino tiver um endereço multicast todos os nós da rede processarão os cabeçalhos de extensão.

Endereçamento do IPV6

A sintaxe utilizada para representar o endereçamento do protocolo IPV6 é totalmente diferente quando comparada ao protocolo IPV4. Vejamos:

1. O endereço do IPV6 é formado por um conjunto de 128 bits;
2. O endereço do IPV6 é representado por oito grupos de 16 bits, separados por :, escritos diretamente em hexadecimais;
3. Os caracteres podem estar em maiúsculos ou minúsculos;
4. É permitida abreviação da seguinte maneira:
   1. Omição dos zeros à esquerda (isso somente é permitido uma única vez);
   2. Representar os zeros contínuos por ::.

A tabela abaixo, mostra um exemplo de um endereço IPV6 e o mesmo endereço IPV6 abreviado.

A representação da rede continua sendo escrita seguindo a nomenclatura CIDR (Classless Inter-Domain Routing), com essa representação pode-se definir geograficamente o local do endereço IP, o seu provedor de acesso, etc. Todas essas características são importantes, pois diminuem o tempo gasto no roteamento dos pacotes.

Para uma organização ainda mais detalhada, foram definidos três tipos de endereços, que são representados a seguir:

1. Unicast - identificam apenas uma única interface. É dividido em:
   • Global Unicast - equivalente ao IPV4. É globalmente roteável e acessível na Internet IPV6;
   • Link Local - é atribuído automaticamente, é valido apenas dentro do mesmo enlace através do prefixo FE80::/64;
   • Unique-Local - endereço globalmente único, não são roteáveis pela Internet. O seu prefixo é identificado pelo FC00::/7 seguido de um ID global único de 40 bits gerado randomicamente;
   • IPV4 mapeado em IPV6 - possui o formato 0:0:0:0:0:FFFF:WXYZ, onde WXYZ é um endereço IPV4 convertido para hexadecimal;
   • Loopback - ::1, equivalente ao 127.0.0.1 no IPV4;
   • Unspecified - ::0 é identificado para representar a ausência de um endereço.
2. Multicast - identifica um grupo de interfaces pertencente a diferentes nós. Este endereço é derivado do bloco FF00::/8, onde o octeto que se segue ao prefixo FF é composto por 4 flags.
3. Anycast - identifica um grupo de interfaces pertencente a diferentes nós. Um pacote destinado a um endereço anycast, é enviado apenas para a interface deste grupo mais próxima da origem. Muito útil, pois é possível identificar serviços ou servidores dentro de uma mesma sub-rede.

Por dentro do IPV6

O ICMPv6 é semelhante ao ICMP utilizado no protocolo IPV4. Apenas algumas funções de outros protocolos como ARP/RARP e IGMP foram adicionadas. Abaixo, um exemplo do formato do ICMPv6.

1. Tipo - Tipo da mensagem, possui o tamanho de 8 bits.
2. Código - Possui informações adicionais para algumas mensagens, seu tamanho é de 8 bits.
3. Soma da Verificação - é utilizado para identificar dados corrompidos, seu tamanho é de 16 bits.
4. Dados - possui as informações de diagnóstico e erro de acordo com o tipo da mensagem, seu tamanho é variável, de acordo com a mensagem.

Ao utilizar o comano ICMPv6, as seguintes mensagens de erro podem ser encontradas (mais mensagens podem ser adicionados a qualquer momento).

Ao utilizar o comano ICMPv6, as seguintes mensagens de informação podem ser encontradas (mais mensagens podem ser adicionados a qualquer momento).

As mudanças na estrutura do DNS estão definidas na RFC3596.