Использование протокола IPv6

ООсновы IPv4, IPv6 и NAT

ОНастройка протокола IPv6/Teredo

ОИспользование туннельных брокеров

Использование протокола IPv6 также позволяет обойти ограничения при посещении сайтов типа Hulu.com путем проброски любого трафика через ПМ)-туннель. К примеру, в корпо­ ративной сети может быть заблокирован какой-либо определенный тип трафика (например,

BitTorrent), но IPv6 при этом пропускается. После подключения IPv6 вы сможете скачивать

vkторренты,.com/dwdwtorи администратору обнаружить нежелательный трафик в такой ситуации очень сложно Но прежде чем перейти к настройке протокола IPv6, рассмотрим немного теории.

Основы IPv4, IPv6 и NAT

Как вы, возможно, знаете, каждому сетевому устройству присваиваются IP-адреса. Прото­ кол IPv4, на основе которого изначально осуществлялось и до сих пор осуществляется объ­ единение отдельных устройств в компьютерные сети, а последних— в сеть Интернет, и одной из задач которого является адресация в сети (присваивание IP-адресов ее узлам), исчерпал запасы нераспределенных IP-адресов. В протоколе IP 4-й версии IP-адрес пред­ ставляет собой 32-битовое число, обычно записываемое в виде разделенных точками четы­ рех десятичных чисел со значением от 0 до 255, — например, 192.168.0.3. Адресное простран­ ство IPv4 ограничивается примерно 4,3 млрд адресов (232), и с учетом того, что IP-адреса при­ сваиваются каждому сетевому устройству, практически все они уже задействованы.

Чтобы решить проблему нехватки сетевых адресов, в сетях TCP/IP (стек сетевых протоко­ лов передачи данных, используемых в сетях, включая Интернет) в 1994 году был реализо­ ван механизм NAT (от англ. Network Address Translation, преобразование сетевых адресов), позволяющий преобразовывать IP-адреса транзитных пакетов. Этот механизм сейчас и обеспечивает подключение к Интернету вашей и других локальных сетей. Как уже упоми­ налось, IPv4 ограничен примерно 4,3 млрд адресов — даже если бы у каждого жителя пла­ неты был всего один компьютер, адресов бы уже не хватило (что и говорить обо всех ос­ тальных сетевых устройствах). Тут и выходит на сцену NAT. По большому счету, этот ме­ ханизм подменяет локальный («серый», приватный— используемый в вашей и любой другой домашней или корпоративной сети) адрес устройства, — например, 192.168.1.1, на

Принимая пакет от локального компьютера (имеющего, например, адрес 192.168.1.1), мар­ шрутизатор анализирует IP-адрес назначения. И если это локальный адрес (например, 192.168.1.2), то пакет пересылается локальному компьютеру с соответствующим адресом

ввашей сети. А если— нет (например, 176.15.1.10), то пакет следует переслать наружу,

вИнтернет. Если попытаться отправить с локального адреса запрос к веб-серверу, находя­ щемуся в Интернете, то сам запрос теоретически дойдет, т. к. веб-сервер имеет глобальный адрес, а вот ответ от сервера не вернется, поскольку обратный адрес, на который этот ответ надо слать, — локальный. Поэтому маршрутизатор «на лету» транслирует (подменяет) об­ ратный IP-адрес (192.168.1.1) пакета на свой внешний, видимый из Интернета, IP-адрес (на­ пример, 176.15.1.1) и меняет номер порта (чтобы различать ответные пакеты, адресованные разным локальным компьютерам). Теперь у пакета и адрес отправителя, и адрес получате­ ля — глобальные, и всему Интернету кажется, что именно маршрутизатор отправил этот пакет, поэтому и ответные пакеты отправляются на адрес этого же маршрутизатора. Мар­ шрутизатор же имеет именно тот единственный глобальный IP-адрес, который дал ему про­ вайдер при подключении его к Интернету.

При попадании на маршрутизатор из Интернета обратного пакета система NAT понимает, что хоть адресом назначения и является адрес маршрутизатора, на самом деле пакет пред­ назначается локальному компьютеру. Тогда на этом пакете адрес назначения меняется на внутренний приватный адрес (например, 192.168.1.1) в вашей локальной сети, и маршрути­ затор передает его соответствующему локальному компьютеру. Чтобы обеспечить точную

внутреннюю адресацию, система NAT запоминает, какой из компьютеров локальной сети vkинициализировал.com/dwdwtorподключение, и по таблицам подключений возвращает обратные пакеты.-

В качестве локальных в IPv4 выделены следующие адреса:

♦10.0.0.0— 10.255.255.255

♦172.16.0.0— 172.31.255.255

♦192.168.0.0— 192.168.255.255

Одним из существенных недостатков системы NAT является снижение производительности сети из-за дополнительных действий на маршрутизаторе, связанных с необходимостью трансляции (подмены) адресов. Возникают проблемы и с работой некоторых протоколов, а также сложности при организации туннелей и входящих соединений извне. Огорчает и то, что устройство с локальным адресом не может полноценно работать в сети, — на компью­ тере с локальным адресом нельзя организовать сервер и напрямую обмениваться файлами и т. п. Многие провайдеры предлагают возможность использования на локальном компью­ тере глобального адреса, но, как правило, за это взимается отдельная плата (рис. 11.1).

Проблемы ограничения адресного пространства и трансляции адресов призван решить про­ токол IPv6. В нем используются 128-битовые числа (вместо 32-битовых в IPv4) и отобра­ жаются они в виде восьми групп по четыре шестнадцатеричных символа, разделенных двоеточием: 2001:0db8:lIa3:09d7:lf34:8a2e:07a0:765d. Количество допустимых адресов IPv6 в 1028 раз превышает количество адресов IPv41.

Когда адресное пространство в IPv4 закончится (по разным расчетам это произойдет в 2017 го­ ду), два стека протоколов — IPv6 и IPv4 — станут использоваться параллельно, с постепен­ ным увеличением доли IPv6. Такая ситуация допускается из-за наличия в эксплуатации

1 По ссылке tinyurl.com/n46jkn5 вы найдете подробное сравнение этих двух версий протокола IP.

IPv6.

Рис. 11.1. Услуга подключения глобального IP-адреса на странице провайдера Дом.ги

vkВ настоящее.com/dwdwtorвремя протокол IPv6 только начинает использоваться, и трафик по нему со­ ставляет не более нескольких процентов от всего сетевого трафика. Тем не менее, сущест­

вуют узлы, которые уже сейчас можно посещать с использованием протокола IPv6, и в пла­ не рассматриваемых в этой книге тем соединение по протоколу IPv6 может быть задейство­ вано для посещения по альтернативным ПМ>-адресам сайтов, заблокированных в вашей организации.

Провайдеры постепенно начинают осуществлять поддержку протокола IPv6, допуская его активацию в личном кабинете пользователя. Как правило, никаких дополнительных настро­ ек для этого производить не требуется— современные операционные системы готовы к использованию протокола. Уточнить наличие поддержки, настроить (при необходимости) и активировать протокол можно на сайте вашего провайдера.

В случае же, если провайдер не предоставляет поддержку протокола IPv6, вам придется настроить сетевой протокол Teredo, предназначенный для передачи пакетов IPv6 через сети IPv4. Подробнее о Teredo можно узнать по ссылке tinyurl.com/pnjocp9.

П р о т о к о л TE R E D O

Описанный здесь способ настройки IPv6/Teredo не обеспечивает полноценную работу на компьютере протокола IPv6. Teredo рекомендуется задействовать лишь в том случае, если с его помощью планируется только посещение 1Ру6-сайтов и загрузка торрентов (использо­ вание Teredo позволит добавить как новых сидов, так и повысить рейтинг для трекеров с учетом статистики).

Существует несколько способов настроить на компьютере протокол IPv6:

♦осуществить прямое подключение по протоколу IPv6 через провайдера, официально пре­ доставляющего ПЧ^б-доступ. К таким относятся Дом.ру, МГТС, Ростелеком и некоторые другие (при этом доступ предоставляется не во всех городах). Полный список провайде­

ров, предоставляющих ПМ>-доступ, вы найдете на странице tinyurl.com/jech57b;