IPV6

IPV6

O IPv6, como foi citado na introdução deste artigo, tem 128 bits e também é constituído por datagramas como ilustra a figura abaixo.

Veremos agora algumas notáveis diferenças e semelhanças entre os datagramas IPv6 e IPv4 :

• Version: Este campo de 4 bits, igualmente no IPv4, identifica o número da versão do IP e agora ele carrega um valor 6 neste campo.

• Traffic class : Este campo é semelhante ao TOS do IPv4.

• Flow Label: Como no IPv4, este campo de 20 bits é utilizado para identificar um fluxo de datagramas.

• Payload lenght: Este valor de 16 bits é tratado como um inteiro sem sinal dando o número de bytes do datagrama IPv6 após o comprimento fixo, datagrama de 40 bytes cabeçalho.

• Next header: Este campo identifica o protocolo ao qual o conteúdo (campo de dados ) deste datagrama será entregue ( por exemplo , para TCP ou UDP ) . As utilizações desses campos são feitas com os mesmos valores que são atribuídos no protocolo IPv4 .

• Hop Limit . O conteúdo deste campo é decrementado a cada roteador que encaminha o datagrama . Se a contagem de hop limit chega a zero, o datagrama é descartado .

• Source and destination addresses: São os campos responsáveis pela alta capacidade de endereçamento do IPv6 .

• Dados: Esta é a parte da carga útil do datagrama IPv6. Quando o datagrama atinge o seu destino, a carga é removida do datagrama IP sendo passada para o protocolo especificado no campo de cabeçalho seguinte.(kurose)

Endereçamento de IPv6

O IPv6 permite gerar 3,4 x 1038 endereços diferentes, equivalente a 56 octilhões de endereços por ser humano na Terra, enquanto que o IPv4 possibilitava pouco mais de 4 bilhões. A representação dos endereços do IPv6 é constituída pela divisão do endereço em 8 grupos de 16 bits, separando-os por”:”, escritos com dígitos hexadecimais, por exemplo: 2001:0DB8:AD1F: 25E2:DFA1:F0C4:5311:84C1. Para essa representação é permitido à utilização de caracteres maiúsculos e minúsculos, regras de abreviação como omitir os zeros à esquerda e representar zeros contínuos por “::”.(curso)

Já a representação dos prefixos de rede ainda é a mesma que a do IPv4 sendo utilizada a notação CIDR que pode ser representada desta forma:

“endereço- IPv6/ tamanho do prefixo”

Aonde o “tamanho do prefixo” é um valor decimal que determina a quantidade de bits adjacente à esquerda do endereço que capta o prefixo. Essa notação pode ser ilustrada como os exemplos a seguir:

“2001:db8:3003::/48”

ou

”2001:db8:3003:2:a:20ff:fe18:4c/64”

Existem também três tipos de endereços no IPv6: unicast, multicast e o anycast. Diferente do IPv4, onde o suporte ao multicast é uma opção pois foi introduzido apenas como uma extensão ao protocolo, no IPv6 todos os nós devem ter um suporte ao multicast porque os endereços multicast são usados por diversas funcionalidades do IPv6, além de substituir o endereço broadcast, responsável por direcionar um pacote para todos nós de um mesmo domínio, que não é especificado no novo protocolo. Desta forma, utiliza-se multicast “all nodes on link” FF02::1.(curso)

As funcionalidades básicas do IPv6 são: ICMPv6(Internet Control Message Protocol) e o NDP (Neighbor Discovery Protocol). O ICMPv6 é uma versão atualizada do ICMPv4 para incorporar o IPv6. Ela é necessária em todos os nós de rede que utilizam a tecnologia IPv6 para estabelecer comunicação. Assim como ICMPv4, ela reporta erros no processamento de pacotes, realiza diagnósticos e envia mensagens sobre a rede, porém o ICMPv6 não é compatível com o ICMPv4 e suas estruturas são distintas.(IPv6.br/funcionalidades)

No ICMPv6 foram implementadas funcionalidades que eram de responsabilidade de outros protocolos que funcionavam isoladamente do IPv4. Essa alteração foi planejada com o objetivo de diminuir a multiplicidade de protocolos, pois prejudica a consistência das informações e aumenta o tamanho das implementações.

Outro funcionalidade pertencente ao IPv6 é o NDP que em português pode ser chamado como protocolo de descoberta de vizinhança. Ele tem como objetivo atuar em dois aspectos fundamentais na comunicação IPv6, na autoconfiguração de nós e na transmissão de pacotes. No caso da autoconfiguração de nós, o protocolo provê suporte para a realização de três funcionalidades:

• Parameter Discovery:Essa funcionalidade trabalha na descoberta por um nó de informações sobre o enlace (como MTU) e sobre a Internet (como hop limit).

• Address Autoconfiguration: Essa funcionalidade atua com a autoconfiguração de endereços sem vínculos (stateless) nas interfaces de um nó.

• Duplicate Address Detection: Esta funcionalidade é utilizada para descobrir se o endereço que se deseja atribuir a uma interface já está sendo utilizado por outro nó na rede.

Já no caso da transmissão de pacotes entre nós, o suporte é dado para a realização de seis funcionalidades:

• Router Discovery: trabalha com a descoberta de roteadores pertencentes ao enlace.

• Prefix Discovery: implementa a descoberta de prefixos de redes do enlace, cuja a finalidade é decidir para onde os pacotes serão direcionados numa comunicação (se é para um roteador especifico ou direto para um nó do enlace).

• Address Resolution: descobre o endereço físico através de um endereço lógico IPv6.

• Neighbor Unreachability Detection: permite que os nós descubram se um vizinho é ou se continua alcançável, uma vez que problemas podem acontecer tanto nos nós como na rede.

• Redirect: permite ao roteador informar ao nó uma rota melhor a ser utilizada para enviar pacotes a determinado destino.

• Next-Hop Determination: algoritmo para mapear um endereço IP de destino em um endereço IP de um vizinho para onde o trafego deve ser enviado.

Um assunto pertinente também ao IPv6 é a transição dos protocolos IPv4 e