CCNA試験対策 ch22-23 IPv6まわり

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ch22 Fundamentals of IP Version 6

Introduction to IPv6

The Historical Reasons for IPv6

• れきし
  1. 1970s ARPANET Begins
  2. 1980s Universities, Reserve
  3. 1990s Commerse (.com)
  4. 2000s Pervasive Fixed Internet
  5. ~2010 Pervasive Mobile Internet
• IPv4アドレス枯渇問題の解決法
  • short-term
    • NAT
    • CIDR
  • long-term
    • IPv6

The IPv6 Protocols

• 影響甚大なので周辺プロトコルにもいろいろ改定が加わった
  • OSPF Version 2 -> OSPF Version 3
  • ICMP -> ICMP Version 6
  • ARP -> NDP: Neighbor Discovery Protocol
• IPv6アドレス自体が128bitと4倍に長くなったのでヘッダも20バイトから40バイトに長くなった

IPv6 routing

• IPv4とおなじ
  • L2 frameを外して、IPv6アドレスに基づいてroutingする

IPv6 Routing Protocols

Routing Protocol	Defined By	Notes
RIPng (RIP next generation)	RFC
OSPFv3	RFC
EIGRPv6	cisco
MP BGP-4 (Multiprotocol -)	RFC	BGPv4が拡張性に優れるため、IPv6サポートが追加された形

IPv6 Addressing Formats and Conventions

• 読み方・略記法
• しってるので略

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ch23 IPv6 Addressing and Subnetting

Global Unicast Addressing Concepts

Public and Private IPv6 Addresses

• Global unicast
  • 全世界で一意にする
  • 重複しないように何らかの取り決め・仕組みが必要
    • ISPやRIRによる分割統治
• Unique local
  • IPv4よろしく、private IP Address + IPv6 NAT
    • 他のネットワークとの重複を気にせず決められる

The IPv6 Global Routing Prefix

• regionにもとづいてglobal routing prefixが割り当てられていく感じ
  • ARIN (North America) : 2001:
    • NA-ISP1: 2001:0DB8
      • Company 1: 2001:0DB8:1111
  • AfriNIC (Africa): 2ABC:
• RIR: Regional Internet Registry
  • ARINやAfriNICなど

Address Ranges for Global Unicast Addresses

Address Type	First Hex Digits	Binary
Global Unicast	2 or 3	0010 or 0011
Unique Local	FD	1111 1101
Multicast	FF	1111 1111
Link Local	FE80	1111 1110 1000 0000

• 2,3,F以外で始まるものは予約されている

IPv6 Subnetting Using Global Unicast Addresses

• v4とおなじこと
• 言葉は異なる

IPv4	IPv6
N: Network	P: Global Routing Prefix
S: Subnet	S: Subnet
H: Host	I: Interface ID

• subnet router anycast address
  • サブネット自身のIPv6アドレス
  • ホストには割り当てないこと

Assigning Addresses to Hosts in a Subnet

• DHCPv6
• SLAAC: Stateless Address Autoconfiguration
  • RFC4862
  • IPv6ビルトインの動的設定メカニズム

Unique Local Unicast Addresses

• 例
  • FD00:1111:2222:3333:4444:5555:6666:7777
• Subnet ID: FD00:1111:2222:3333
  • Global ID (Pseudo-Random): 00:1111:2222:3333
  • Subnet: 3333
• FDは決まっている
  • Unique Local Unicast Addressとして予約されているのは下記の2つ
    • FC00::/7 (0b(1111 110*))
    • FD00::/8 (0b(1111 1101))
  • が、RFC4193で、8番目のビットは1ということに決まっている
  • ので、結局のところFDで始まることを要求される

Subnetting with Unique Local IPv6 Addresses

The Need for Globally Unique Local Addresses

• どれを選びますか:

FDE9:81BE:A059::/48
FDF0:E1D2:C3B4::/48
FD00:1:1:/48

• 覚えやすい3つめにしたくなる
• が、RFC4193で言われているように、Global IDには乱数を用いるべき
  • globally uniqueになる
  • 企業買収・ネットワーク併合時の備え
    • IPv4では多くの企業が10.0.0.0/8を使っている
    • 衝突すると大変な思いをする