kliknij tutaj

Dlaczego IPv6 / 48 = 256
– planowanie adresacji
XIII Konferencja KIKE
Ożarów Maz. 26-27.11.2013
Piotr Marciniak
Przestrzeń adresowa IPv6
Ile to jest 2^128???
2
Przestrzeń adresowa IPv6
Ile to jest 2^128???
Matematycznie – ok. 340 sekstylionów.
3
Przestrzeń adresowa IPv6
Ile to jest 2^128???
Matematycznie – ok. 340 sekstylionów.
Czy IPv6 daje taką przestrzeń adresową?
4
Przestrzeń adresowa IPv6
Myśląc o przestrzeni adresowej dostępnej dla
urządzeń lub odbiorców usług IPv6 w pierwszym
odruchu przyjmujemy wartość 2^128 potencjalnie
dostępnych adresów. Czyli ok. 340 sekstylionów
adresów.
Czy tak jest na prawdę? Matematycznie licząc -
teoretycznie tak. W praktyce jednak? Niezupełnie. ;-]
5
Przestrzeń adresowa IPv6
Kluczem do rozważań praktycznych są dwa problemy
specyficzne dla IPv6:
1. Swoiste powiązanie adresów IPv6 z
MAC'adresami urządzeń sieciowych.
2. Brak adresacji prywatnej – powszechnie
wykorzystywanej w sieciach lokalnych IPv4.
6
MAC w IPv6
MAC adres składa się 48 lub 64 bitów. IPv6 przyjmuje
co do zasady, że są to 64 bity. Tak wielka przestrzeń
adresowa (2^64) zarezerwowana zostanie dla każdej
autokonfigurowanej sieci.
Jeśli urządzenie ma wersję MAC 48-bitową - brakujące
16 bitów jest uzupełniane ciągiem FF:FE wstawianym
dokładnie w środek krótszej wersji MAC adresu, by
dopełnić adres do 64 bitów.
7
IPv6 – brak adresacji prywatnej.
Teoretycznie istnieje pula FC00::/7. Jednak w
praktyce każde urządzenie w Internecie IPv6 ma
posiadać adres unikalny, co wyklucza stosowanie
adresacji prywatnej.
Stąd każde urządzenie końcowe otrzyma publiczny
adres IPv6, którego 64 ostatnie bity odpowiadać będą
jego adresowi MAC. Nawet, jeśli fizycznie podłączony
jest 1 komputer lub telefon – otrzyma on podsieć /64.
8
IPv6 – praktyka ISP?
Podsumowanie:
ISP duzi i mali zakładają przyznawanie abonentom
publicznych adresów IPv6.
***
I tak z wielkiej puli 2^128 spadają co najmniej…
…64 bity na sieć lokalną każdego abonenta.
9
Konfiguracja statyczna vs. autokonfiguracja
Konfiguracja statyczna pozwala na definiowanie
relatywnie prostych i oszczędnych adresów typu:
2001:1a2b:27::1/120 lub 2A02:F43A:0:5::8AF7:2/112
Adresy tego typu wykorzystywane są na poziomie
operatorskim – np. dla połączeniówek oraz serwerów,
dla których łatwiej zapamiętać: 2001:1a2b:27::41/64,
niż: 2001:1a2b:27:0:211:25ff:fe8f:8ade/64
10
Konfiguracja statyczna vs. autokonfiguracja
W domach, firmach i sieciach publicznych
obowiązywać będzie (bo musi) autokonfiguracja z
podstawową podsiecią /64. Jakkolwiek bowiem
istnieje możliwość zdefiniowania adresu statycznego
na komputerze domowym, to w koncepcji „Internetu
rzeczy” urządzenia będą musiały być
autokonfigurowalne i publicznie dostępne.
11
Problem kilku sieci lokalnych abonenta
Jeśli przyjmiemy, że każdy użytkownik sieci IPv6
może chcieć lub musieć zdefiniować u siebie kilka
podsieci, (a „nie da się” lub nie ma sensu rozdzielać
/64 na mniejsze jednostki z uwagi na problem
autokonfiguracji w oparciu o adresy MAC), to
operator nadrzędny musi mu przydzielić przestrzeń
co najmniej kilku podstawowych podsieci /64.
12
Problem kilku sieci lokalnych abonenta
Ilu? Najprostsza odpowiedź wiąże się z 16-tkową
konotacją tych adresów i sposobem ich agregacji, co
w uproszczeniu oznacza, że minimalną przyznawaną
pulą będzie... 2^8, czyli.... co najmniej 256 podsieci.
Gdyby to było za mało, to kolejny naturalny próg
będzie miał wartość 2^16-tej... czyli 65 tys. sieci.
13
Problem kilku sieci lokalnych abonenta
Ilu? Najprostsza odpowiedź wiąże się z 16-tkową
konotacją tych adresów i sposobem ich agregacji, co
w uproszczeniu oznacza, że minimalną przyznawaną
pulą będzie... 2^8, czyli.... co najmniej 256 podsieci.
Stąd podstawowa adresacja przyznawana
klientowi będzie miała maskę /56 pozwalającą na
stworzenie 256 podsieci lokalnych.
14
/48
Wielu ISP rozpoczyna przygodę z IPv6 uzyskując od
większych operatorów podsieci /48. Matematyczne
postrzeganie takiej adresacji wskazuje teoretycznie
nieograniczone możliwości podłączenia 2^80
odbiorców. Tymczasem analiza „usługowa” jest
ważniejsza i pokazuje, iż przy bazowej alokacji
podsieci /56 dla klientów końcowych – przestrzeń /48
pozwoli na podłączenie jedynie 256 klientów!
15
/48
Oczywiście możliwe jest zaplanowanie dla klientów
końcowych podsieci /64 i w wielu przypadkach będzie
to przestrzeń wystarczająca dla lokalnych ISP/WISP,
gdyż podsieć /48 wystarczy na obsłużenie 65 tys.
klientów.
Jednak rozwój usług oraz Internetu Rzeczy
spowodować może, iż teoretyczne pojemne /16 może
bardzo szybko okazać się zbyt ciasne.
16
Może jednak /32?
Stąd planując podział adresacji warto przemyśleć
alokacje klienckie /56. A w konsekwencji –
zaplanować wdrożenie usług dla klientów
końcowych w oparciu o przestrzeń /32.
Jednak uwaga! /32 = LIR?
17
Dziękuję za uwagę!
[email protected]
18