Глава 12 – iPv6-адресация.
12.0 Введение.
12.0.1 Почему я должен выполнить этот модуль?
Добро пожаловать в IPv6-адресацию!
Это отличное время, чтобы быть (или стать) сетевым администратором! Почему? Потому что во многих сетях вы найдете как IPv4, так и IPv6 работать вместе. После тяжелой работы по обучению подсети сети IPv4, вы можете обнаружить, что подсети IPv6 сети намного проще. Вы, наверное, не ожидал этого, не так ли? Packet Tracer задание в конце этого модуля даст вам возможность для отработки навыка по разделению на подсети IPv6 сети. Поехали!
12.0.2 Что я буду изучать в этом модуле?
Цель модуля: IPv6-адресация
Задачи модуля: Внедрить схему адресации IPv6.
Заголовок темы |
Цель темы |
Проблемы с протоколом IPv4 |
Объяснить необходимость использования адресации IPv6. |
Представление IPv6-адресов |
Объяснить, какой вид имеют адреса IPv6. |
IPv6-адреса: типы |
Сравнить типы сетевых адресов IPv6. |
Статическая настройка глобальных динамических адресов для одноадресной рассылки и динамически настраиваемые локальные адреса канала. |
Объяснить, как настроить статическую глобальную одноадресную адресацию IPv6 и локальные адреса каналов в IPv6. |
Динамическая адресация для глобальных динамических адресов для одноадресной рассылки IPv6 |
Объясним как выполнить настройку глобальных динамических адресов для одноадресной рассылки. |
Динамическая адресация локальных адресов канала IPv6 |
Динамически настраивайте локальные адреса канала. |
Адреса IPv6 для многоадресной рассылки |
Определение IPv6-адресов |
Разделение сети IPv6 на подсети |
Реализация схемы адресации разделенной на подсети IPv6-сети |
12.1 Проблемы с протоколом iPv4
12.1.1 Потребность в iPv6
Вы уже знаете, что адреса IPv4 заканчиваются. Вот почему вам нужно узнать об IPv6.
Протокол IPv6 был разработан как преемник протокола IPv4. IPv6 имеет большее 128-битное адресное пространство, что достаточно для 340 ундециллионов адресов. Однако протокол IPv6 — это не только большее число адресов.
Когда специалисты IETF начали разработку преемника IPv4, они использовали эту возможность для устранения ограничений протокола IPv4 и внесения дополнительных улучшений. Среди таких улучшений — протокол управляющих сообщений версии 6 (ICMPv6), который включает в себя разрешение адресов и автонастройку адресов, что отсутствовало в протоколе ICMP для IPv4 (ICMPv4).
Сокращение адресного пространства протокола IPv4 — основной стимулирующий фактор для перехода к использованию IPv6. По мере того как Африка, Азия и другие регионы планеты все больше нуждаются в подключении к сети Интернет, остается все меньше IPv4-адресов, чтобы соответствовать таким темпам развития. Как показано на рисунке, у четырех из пяти региональных интернет-регистраторов (RIR) не осталось свободных IPv4-адресов.
На графике показана глобальная карта пяти региональных интернет-реестров и там даты исчерпания IPv4. Дата исчерпания IPv4 ARINs - июль 2015 года, данные об исчерпании NCC RIPE - сентябрь 2012 года, дата исчерпания APNIC - июнь 2014 года, дата исчерпания LACNIC - апрель 2011 года, а прогнозируемая дата исчерпания AfriNIC - 2020 года.
RIR IPv4 Exhaustion Dates
Теоретическое максимальное количество IPv4-адресов — 4,3 миллиарда. Частные адреса вместе с механизмом преобразования сетевых адресов (NAT) позволяли какое-то время замедлить процесс истощения адресного пространства IPv4. Однако механизм преобразования сетевых адресов (NAT) имеет определенные ограничения, которые ухудшают коммуникации в одноранговой сети.
С увеличением числа мобильных устройств мобильные провайдеры лидировали по пути перехода на IPv6. Два крупнейших провайдера мобильной связи в США сообщают, что более 90% их трафика превышает IPv6.
Большинство ведущих интернет-провайдеров и контент-провайдеров, таких как YouTube, Facebook и NetFlix, также сделали переход. Многие компании, такие как Microsoft, Facebook и LinkedIn, переходят на IPv6. В 2018 году широкополосный ISP Comcast сообщил о развертывании более 65%, а British Sky Broadcasting — более 86%.
Internet of Things
Современный Интернет существенно отличается от Интернета прошедших десятилетий. Сегодня это не просто электронная почта, веб-страницы и передача файлов между компьютерами. По мере развития Интернет становится Интернетом вещей. Скоро можно будет получить доступ к Интернету не только через компьютеры, планшеты и смартфоны. Завтра практически все устройства — от автомобилей и биомедицинского оборудования до бытовой техники и природной экосистемы буду оснащены сенсорами и подключены к Интернету.
В связи с распространением Интернета ограниченным адресным пространством IPv4, проблемами с преобразованием сетевых адресов и проникновением Интернета в нашу жизнь пришло время для перехода на протокол IPv6.