Arquitetura de Redes de Computadores Endereçamento da

Arquitetura de Redes de Computadores
e Tecnologia de Implementação de Redes
2016.1
Endereçamento da Arquitetura TCP/IP
Protocolo IP versão 6 (IPv6)
Curso Técnico Integrado em Informática
Turma: INT.INF.3M
Disciplina: Arquitetura de Redes de Computadores
Ricardo Kléber
Ricardo Kléber
Redes de Computadores
IPv6 x IPv4 – O que muda?
●
IPv4 (RFC 791) X IPv6 (RFC 2373 / RFC 2460)
●
IPv4 :: 4.294.967.296 endereços possíveis
●
Ipv6 :: 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456
Disciplina: Arquitetura de Redes de Computadores
Ricardo Kléber
Redes de Computadores
Curiosidade: Unidades de medida
Milhão 1.000.000
Bilhão 1.000.000.000
Trilhão 1.000.000.000.000
Quadrilhão 1.000.000.000.000.000
Quintilhão 1.000.000.000.000.000.000
Sextilhão 1.000.000.000.000.000.000.000
Septilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000
Octilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000
Nonilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Decilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Undecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000
Duodecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Tridecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Quadredecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Quindecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Sexdecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Setedecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Octodecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Novedecilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
Vigesilhão 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00…
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Ricardo Kléber
O Protocolo IPv6
Por que mudar?
IPv4 → IPv6 :: Motivos da mudança
●
Com 32 bits são possíveis 232 > 4 bilhões de endereços.
●
Grande parte é mal aproveitada (redes Class A e Class B).
●
Os números IP disponíveis estão se esgotando.
●
●
Não se imaginava a popularização dos computadores nem o
crescimento que teria a Internet.
IPv6 = 128 bits para endereçamento
●
2128 = 3,4 x 1038
340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456
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Ricardo Kléber
O Protocolo IPv6
O IPv6 resolve o problema a médio prazo?
●
Suponhamos um dispositivo de rede bem pequeno
( 2 cm3 de volume, p.ex.)
●
Suponhamos que exista uma quantidade deste dispositivo tão
grande que seja capaz de cobrir toda a superfície da terra,
(incluindo-se matas, desertos e oceanos)
●
Suponhamos, ainda, que além de cobrir toda a terra, esses
dispositivos se empilhem até às camadas mais altas da
atmosfera (1.000 km de altura)
Com IPV6 seria possível identificar numericamente
todos estes dispositivos 1 trilhão de vezes
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O Protocolo IPv6
O IPv6 resolve o problema a médio prazo?
●
SIM !!! O IPv6 está preparado para a demanda de dispositivos
móveis e estáticos identificados unicamente na rede mundial
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O Protocolo IPv6
Objetivos
●
Extensão das capacidades de endereçamento e roteamento
●
Simplificação do formato de cabeçalho
●
Suporte a autenticação e privacidade
●
Suporte de auto-configuração
●
Transição simples e flexível (IPv4 x IPv6)
●
Suporte para tráfego com garantia de qualidade de serviço
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O Protocolo IPv6
Características
●
Um endereço IPv6 é formado por 128 bits
●
2128 = 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456
(~ 79 octilhões (7,9x1028) de endereços a mais que o IPv4)
●
IPv4 = Notação Decimal Pontilhada x Ipv6 = Notação Hexadecimal Bipontilhada
●
Representação dos endereços Ipv6:
●
divide o endereço em oito grupos de 16 bits
● 0000 (HEX) = 0000000000000000 (BIN)
●
FFFF (HEX) = 1111111111111111 (BIN)
●
separando-os por “:”
●
escritos com dígitos hexadecimais.
2001:0DB8:AD1F:25E2:CADE:CAFE:F0CA:84C1
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O Protocolo IPv6
Características
●
Na representação de um endereço IPv6 é permitido:
●
Utilizar caracteres maiúsculos ou minúsculos;
●
Omitir os zeros à esquerda; e
●
Representar os zeros contínuos por “::”
2001:0BC6:0000:0000:009B:00FF:ED35:9C4A
↓
2001:BC6:0:0:9B:FF:ED35:9C4A
↓
2001:BC6::9B:FF:ED35:9C4A
↓
http://[2001:BC6::9B:FF:ED35:9C4A]/
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O Protocolo IPv6
Características
Exemplos de Reduções possíveis a partir de um endereço IPv6:
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O Protocolo IPv6
Características importantes
Máscara de Rede
●
128 bits (evidentemente)
●
Representada em decimal (número de bits da máscara)
Ex: 2001:db8:c18:1::3/112
= 2001:0DB8:0C18:0001:0000:0000:0000:0003
FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:0000
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O Protocolo IPv6
Alocação atual
●
Apenas 15 % de todo espaço IPv6 está alocado
●
Os outros 85% restantes estão reservados para “uso futuro”
●
Devido a esta pré-alocação, serão comuns endereços com uma
longa seqüência de bits zero.
Será comum utilizar o recurso de supressão de zeros nesses casos
●
●
Ex: endereço 2000:0:0:0:0:0:0:1 pode ser representado como 2000::1
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O Protocolo IPv6
Conversão Hexa → Binário
Hexa Binário
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
Hexa Binário
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
A 1010
B 1011
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Hexa Binário
C
1100
D
1101
E
1110
F
1111
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O Protocolo IPv6
Conversão Hexa → Binário
(E0A2)16 = (1110000010100010)2
Utilizar a tabela de conversão para cada algarismo hexadecimal:
E
0
A
2
=
=
=
=
1110
0000
1010
0010
E
0
A
2
1110 0000 1010 0010
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O Protocolo IPv6
Conversão Binário → Hexa
(0111000011100011)2 = (70E3)16


Separar o número binário em grupos de 4
bits da direita para a esquerda:
0111 0000 1110 0011
Consultar a tabela:
0111=7 0000=0 1110=E
0011=3
OBS: Loopback
0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001
ou 0:0:0:0:0:0:0:1
ou ::1
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IPv6 (Exercícios)
Informe o ENDEREÇO DE REDE de cada um dos hosts IPv6 abaixo:
a) 2001::A1E0:11:A13/32
b) FE80::FFFF:A10/112
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IPv6 (Exercícios)
Informe o ENDEREÇO DE REDE de cada um dos hosts IPv6 abaixo:
a) 2001::A1E0:11:A13/32
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IPv6 (Exercícios)
Informe o ENDEREÇO DE REDE de cada um dos hosts IPv6 abaixo:
a) 2001::A1E0:11:A13/32
Resposta:
IP:
2001:0000:0000:0000:0000:A1E0:0011:0A13
Máscara: FFFF:FFFF:0000:0000:0000:0000:0000:0000
Prefixo:
2001:0000
End.Rede: 2001:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000/32
Ou (simplificando): 2001::/32
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IPv6 (Exercícios)
Informe o ENDEREÇO DE REDE de cada um dos hosts IPv6 abaixo:
b) FE80::FFFF:A10/112
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IPv6 (Exercícios)
Informe o ENDEREÇO DE REDE de cada um dos hosts IPv6 abaixo:
b) FE80::FFFF:A10/112
Resposta:
IP:
FE80:0000:0000:0000:0000:0000:FFFF:0A10
Máscara: FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:0000
Prefixo:
FE80:0000:0000:0000:0000:0000:FFFF
End.Rede: FE80:0000:0000:0000:0000:0000:FFFF:0000/112
Ou (simplificando): FE80::FFFF:0/112
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