Bewährte Methoden für das Layout von IPv6-Adressräumen
Ich bin mit IPv4-Adressraumzuweisungen vertraut. Womit ich meine: Angesichts der zu planenden Dienste oder einer zu vernetzenden Organisation habe ich gute Kenntnisse darüber, wie die Nutzung des IP-Adressraums geplant werden kann. (oder zumindest glaube ich das. :)
Gibt es Best Practices-Anleitungen oder Fallstudien für das Layout des IPv6- Adressraums?
Super kurze Antwort: Versuchen Sie ab / 56 zu projizieren, was in den nächsten Jahren verwendet wird, und passen Sie es entsprechend an. Personen, die eine einzelne Adresse anfordern, sollten noch einige Adressen für zukünftige Erweiterungen zugewiesen bekommen. Daher ist es wichtig, eine Fragmentierung der Zuweisung zu vermeiden, mehr als eine geringfügige Überzuweisung.
Eine längere Antwort:
Internet Engineering Task Force (IETF) - Bewährte Methoden :
RFC 6177 und BCP 157 - "Zuweisung von IPv6-Adressen an Endstandorte" stellt klar, dass eine Standardempfehlung von / 48 für die breite Palette von Endstandorten nicht nuanciert genug ist und nicht mehr als einzelner Standard empfohlen wird.
1. Einführung - Es gibt eine Reihe von Überlegungen, die in die Adresszuweisungsrichtlinien einfließen. Um beispielsweise den langfristigen Zustand und die Skalierbarkeit der öffentlichen Routing-Infrastruktur zu gewährleisten, ist es wichtig, dass Adressen gut aggregiert werden [ ROUTE-SCALING ]. Ebenso kann das Ausgeben einer übermäßigen Menge an Adressraum zu einer vorzeitigen Erschöpfung des Adressraums führen. Dieses Dokument befasst sich mit der (engeren) Frage, welche IPv6-Adresszuweisungsgröße für Endstandorte angemessen ist. Wenn Endstandorte IPv6-Adressraum von ISPs anfordern, ist dies eine geeignete Zuweisungsgröße.
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Dieses Dokument befasst sich mit der (engeren) Frage, welche IPv6-Adresszuweisungsgröße für Endstandorte angemessen ist. Wenn Endstandorte IPv6-Adressraum von ISPs anfordern, ist dies eine geeignete Zuweisungsgröße.
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Dieses Dokument enthält keine formelle Empfehlung für die genaue Größe der Zuweisung. Die genaue Auswahl des Adressraums für die Zuweisung von Endwebsites ist ein Problem für die Operational Community. Die Rolle der IETF in diesem Fall beschränkt sich auf die Bereitstellung von Leitlinien zu Überlegungen zur IPv6-Architektur und zum Betrieb. Dieses Dokument liefert Beiträge zu diesen Diskussionen.
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2. Zuweisung von / 48 an Endstandorte - Im Rückblick auf einige der ursprünglichen Gründe für die Empfehlung von / 48 [RFC3177] gab es drei Hauptprobleme. Die erste Motivation bestand darin, dafür zu sorgen, dass Endstandorte problemlos genügend Adressraum erhalten, ohne dafür "durch die Rahmen springen" zu müssen. Wenn zum Beispiel jemand das Gefühl hat, mehr Platz zu benötigen, wäre schon das Nachfragen in gewisser Weise eine ausreichende Begründung.
Zum Vergleich: In IPv4 erhalten typische Heimanwender eine einzige öffentliche IP-Adresse (auch wenn dies nicht immer gewährleistet ist), aber es ist oft schwierig oder sogar unmöglich, mehr als eine Adresse zu erhalten - es sei denn, man ist bereit, eine zu bezahlen (deutlich) erhöhte Gebühr für eine häufig als "höherwertig" eingestufte Dienstleistung. (Es ist zu beachten, dass erhöhte ISP-Gebühren für die Erlangung einer geringen Anzahl zusätzlicher Adressen in der Regel nicht durch die von RIRs erhobenen tatsächlichen Kosten pro Adresse gerechtfertigt werden können, zusätzliche Adressen jedoch häufig nur Endbenutzern als Teil eines anderen Typs zur Verfügung stehen oder " höhere Dienstgüte, für die eine zusätzliche Gebühr erhoben wird. Der Punkt hierbei ist, dass die zusätzlichen Kosten nicht auf die RIR-Gebührenstrukturen zurückzuführen sind, sondern auf die geschäftlichen Entscheidungen, die ISPs treffen.)
Ein wichtiges Ziel von IPv6 ist es, die standardmäßige und minimale Zuweisung von Endstandorten von "einer einzelnen Adresse" zu "mehreren Netzwerken" erheblich zu ändern und sicherzustellen, dass Endstandorte problemlos Adressraum erhalten können.
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Eine Änderung der Richtlinien (wie oben beschrieben) hätte erhebliche Auswirkungen auf die Adressverbrauchsprognosen und die erwartete Langlebigkeit von IPv6. Das Ändern der Standardzuweisung von / 48 auf / 56 (für die überwiegende Mehrheit der Endstandorte, z. B. Heimstandorte) würde beispielsweise zu einer Einsparung von bis zu 8 Bit führen und den "Gesamtverbrauch projizierter Adressen" um (bis zu) verringern bis) 8 Bits oder zwei Größenordnungen. (Die genaue Höhe der Einsparungen hängt von der relativen Anzahl der Heimanwender im Vergleich zur Anzahl der größeren Websites ab.)
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3. Weitere Überlegungen zu RFC 3177 - ... Angesichts des großen Adressraums in IPv6 ist genügend Platz vorhanden, um den Endstandorten über einen Zeitraum von mehreren Jahren hinweg ausreichend Platz für angemessene Wachstumsprognosen zu gewähren. Daher ist es nach wie vor äußerst wünschenswert, den Endstandorten genügend Platz (sowohl für die ersten als auch für die nachfolgenden Aufgaben) für mehrere Jahre zur Verfügung zu stellen. Glücklicherweise kann dieses Ziel auf verschiedene Weise erreicht werden und erfordert nicht, dass alle Endstandorte die gleiche Standardgrößenzuweisung erhalten. "
RFC 7608 und BCP 198 - "IPv6-Präfixlängenempfehlung für die Weiterleitung"
Zusammenfassung - IPv6-Präfixlänge ist wie in IPv4 ein Parameter, der in IPv6-Routing- und Weiterleitungsprozessen gemäß der CIDR-Architektur (Classless Inter-Domain Routing) übermittelt und verwendet wird. Die Länge eines IPv6-Präfixes kann eine beliebige Zahl von Null bis 128 sein, obwohl Subnetze, die die zustandslose automatische Adresskonfiguration (SLAAC) für die Adresszuweisung verwenden, üblicherweise ein / 64-Präfix verwenden. Hardware- und Softwareimplementierungen von Routing und Weiterleitung sollten daher keine Regeln für die Präfixlänge auferlegen, sondern Präfixe mit der längsten Übereinstimmung zuerst für alle gültigen Längen implementieren.
RFC 7934 und BCP 204 - "Empfehlungen zur Verfügbarkeit von Hostadressen" empfehlen, dass Netzwerke Allzweck-Endhosts beim Anschließen mehrere globale IPv6-Adressen bereitstellen. Außerdem werden die Vorteile und Optionen hierfür beschrieben.
Einführung - "Im Gegensatz zu IPv4 sind IPv6-Netzwerke nicht durch Bedenken hinsichtlich der Adressknappheit gezwungen, nur eine Adresse pro Host bereitzustellen. ... Darüber hinaus bietet die Bereitstellung mehrerer Adressen viele Vorteile, einschließlich Anwendungsfunktionalität und -einfachheit, Datenschutz und Flexibilität für zukünftige Anwendungen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die Möglichkeit, einen Internetzugang ohne die Verwendung von Network Address Translation (NAT) bereitzustellen. Durch die Bereitstellung von nur einer IPv6-Adresse pro Host werden diese Vorteile zunichte gemacht.
2. Allgemeines IPv6-Bereitstellungsmodell - IPv6 unterstützt mehrere Adressen, einschließlich mehrerer globaler Adressen, pro Schnittstelle (siehe Abschnitt 2.1 von [RFC4291] und Abschnitt 5.9.4 von [RFC6434] ). Heutzutage werden viele universelle IPv6-Hosts mit drei oder mehr Adressen pro Schnittstelle konfiguriert: einer verbindungslokalen Adresse, einer stabilen Adresse (z. B. unter Verwendung von 64-Bit-Extended Unique Identifiers (EUI-64) oder opaken Schnittstellenkennungen [ RFC7217 ]). , eine oder mehrere Datenschutzadressen [ RFC4941 ] und möglicherweise eine oder mehrere temporäre oder nicht temporäre Adressen, die mit dem Dynamic Host Configuration Protocol für IPv6 (DHCPv6) [ RFC3315 ] abgerufen wurden .
In den meisten Allzweck-IPv6-Netzwerken können Hosts zusätzliche IPv6-Adressen aus den Verbindungspräfixen konfigurieren, ohne explizite Anforderungen an das Netzwerk zu stellen. Zu diesen Netzwerken gehören alle 3GPP-Netzwerke ( [RFC6459], Abschnitt 5.2 ) sowie Ethernet- und Wi-Fi-Netzwerke mit SLAAC (Stateless Address Autoconfiguration) [ RFC4862 ]. "
RFC 4862 - "IPv6 Stateless Address Autoconfiguration" erklärt:
3. Designziele
Die zustandslose Autokonfiguration wurde unter Berücksichtigung der folgenden Ziele entwickelt: o Die manuelle Konfiguration einzelner Maschinen vor dem Verbinden mit dem Netzwerk sollte nicht erforderlich sein. ... Die automatische Adresskonfiguration setzt voraus, dass jede Schnittstelle eine eindeutige Kennung für diese Schnittstelle bereitstellen kann (dh eine "Schnittstellenkennung"). ...
Kleine Standorte, die aus einer Reihe von Computern bestehen, die an einen einzelnen Link angeschlossen sind, sollten nicht die Anwesenheit eines DHCPv6-Servers oder -Routers als Voraussetzung für die Kommunikation erfordern. Plug-and-Play-Kommunikation wird durch die Verwendung von Link-Local-Adressen erreicht. Linklokale Adressen haben ein bekanntes Präfix, das den (einzelnen) gemeinsam genutzten Link angibt, mit dem eine Gruppe von Knoten verbunden ist. Ein Host bildet eine verbindungslokale Adresse, indem er eine Schnittstellenkennung an das verbindungslokale Präfix anfügt.
Für einen großen Standort mit mehreren Netzwerken und Routern sollte zur Adresskonfiguration kein DHCPv6-Server erforderlich sein. Um globale Adressen zu generieren, müssen Hosts die Präfixe ermitteln, die die Subnetze identifizieren, an die sie angeschlossen sind. Router generieren regelmäßige Routerankündigungen mit Optionen, in denen die aktiven Präfixe eines Links aufgeführt sind.
Die Adresskonfiguration sollte die ordnungsgemäße Umnummerierung der Computer eines Standorts erleichtern. Beispielsweise möchte ein Standort möglicherweise alle seine Knoten neu nummerieren, wenn er zu einem neuen Netzwerkdienstanbieter wechselt. Die Umnummerierung wird durch das Leasing von Adressen an Schnittstellen und die Zuweisung mehrerer Adressen an dieselbe Schnittstelle erreicht. Die Nutzungsdauer von Mietverträgen ist der Mechanismus, mit dem ein Standort alte Präfixe auslöst. Die Zuweisung mehrerer Adressen zu einer Schnittstelle sieht eine Übergangszeit vor, in der sowohl eine neue Adresse als auch die auslaufende Adresse gleichzeitig funktionieren.
Sicherheitsüberlegungen :
Andere Referenzen :
ARIN - " Empfohlener Richtlinienentwurf ARIN-2015-1: Änderung der Kriterien für anfängliche IPv6-Endbenutzerzuweisungen ".
ARIN - " Entwurf einer Richtlinie ARIN-2011-3: Bessere IPv6-Zuweisungen für ISPs ".
Alle ARIN-Richtlinien .
IANA - Hauptseite - Protokollregister - IANA-verwaltete reservierte Domänen .
IETF - " Überlegungen zur IPv6-Host-Dichtemessung - draft-huston-hd-metric-00.txt ".
Alle IETF-BCPs . ( Archiv ).
Wikipedia's Best Current Practices (Derzeit nicht auf dem neuesten Stand).
AP NIC - " Best Current Practices für IPv6 ".
Cloudmarks Whitepaper: " BCP für kurzfristige SMTP-Bereitstellungen in IPv6-Netzwerken ".
NSRC.org - " Ingress & Egress Filtering Lab - Campus Netzwerkdesign & Operations Workshop ".
RIPE - " Zuweisungs- und Zuweisungsrichtlinie für IPv6-Adressen" lautet (unter anderem): "Die Mindestzuweisungsgröße für IPv6-Adressräume beträgt / 32 (für LIRs)" LIR muss einen Plan für die Durchführung von Unterzuweisungen an andere Organisationen und / oder End-Site-Zuweisungen innerhalb von zwei Jahren haben. "," LIRs, die die anfänglichen Zuweisungskriterien erfüllen, können eine anfängliche Zuweisung von / 32 bis / 29 erhalten, ohne dass dies erforderlich ist zusätzliche Angaben machen. ", ...
RIPE - " Grundlegendes zu IP-Adressierung und CIDR- Diagrammen" (siehe auch unten) bietet die folgenden hilfreichen Diagramme:
Die ursprüngliche Architektur des Internets bestand größtenteils aus großen Netzwerken, die direkt miteinander verbunden waren, und sah dem heute verwendeten hierarchischen Design nicht sehr ähnlich. Es war einfach, dem Militär einen riesigen Adressblock und der Stanford University einen anderen zu geben. In diesem Modell mussten sich Router nur eine IP-Adresse für jedes Netzwerk merken und konnten über jede dieser Routen Millionen von Hosts erreichen.
- IPv6-Geräte haben standardmäßig alle eine eindeutige Adresse. IPv4-Geräte verwenden ein klassisches Netzwerk und haben keine eindeutige Adresse, da die Adressen zwischen dem 31. Januar 2011 und dem 24. September 2015 erschöpft waren .
Hier ist eine alte Karte des gesamten Internets im Februar 1982 im Vergleich zum heutigen Internet, StackExchange.com ist der winzige Punkt in der Mitte des rechten Bildes, zum Vergrößern anklicken.
RFC 3484 - "Standardadressauswahl für Internetprotokoll Version 6 (IPv6)" wurde von RFC 6724 (September 2012) veraltet. Neu im Update ist:
In den Abschnitten 2.1.4 , 2.2.2 und 2.2.3 von RFC 5220 werden Adressauswahlprobleme im Zusammenhang mit eindeutigen lokalen Adressen (Unique Local Addresses, ULAs) [RFC4193] beschrieben. Standardmäßig werden globale IPv6-Ziele gegenüber ULA-Zielen bevorzugt, da es sich um ein beliebiges ULA handelt nicht unbedingt erreichbar. "
- Eine One-Size-Fits-All-Empfehlung von / 48 ist nicht nuanciert genug für die breite Palette von Endstandorten und wird nicht mehr als einzelne Standardempfehlung empfohlen.
Siehe: RIPE - " Grundlegendes zur IP-Adressierung und zu CIDR-Diagrammen ":
"Jedes mit dem Internet verbundene Gerät muss eine Kennung haben. Internet Protocol (IP) -Adressen sind die numerischen Adressen, mit denen eine bestimmte mit dem Internet verbundene Hardware identifiziert wird.
Die beiden am häufigsten verwendeten IP-Versionen sind Internet Protocol Version 4 (IPv4) und Internet Protocol Version 6 (IPv6). Sowohl IPv4- als auch IPv6-Adressen stammen aus endlichen Zahlenpools.
Für IPv4 ist dieser Pool 32 Bit (2 ^ 32) groß und enthält 4.294.967.296 IPv4-Adressen.
Der IPv6-Adressraum ist 128 Bit (2 ^ 128) groß und enthält 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 IPv6-Adressen.
Adresszuweisungsmodell
Derzeit weist die IANA den regionalen Registern Adressblöcke zu. Die Registries weisen wiederum Diensteanbietern Adressblöcke zu. Es liegt in der Verantwortung des Dienstleisters, seinen jeweiligen Kunden Adressen zuzuweisen.
Die aktuelle Richtlinie variiert je nach Region. Im konservativsten Fall muss ein Endbenutzer den Dienstanbieter des Benutzers kontaktieren, um den IPv6-Adressraum abzurufen, anstatt sich direkt an die regionale Registrierung für den IPv6-Adressraum zu wenden.
Die Abbildung zeigt grafisch, wie diese ursprüngliche Richtlinie in Kraft gesetzt wird. Dieses Zuweisungsmodell wird üblicherweise als von einem Anbieter zugewiesene (PA) oder von einem Anbieter abhängige (PD) Zuweisung bezeichnet. Die in der Abbildung gezeigten Präfixlängen sind Empfehlungen. Die Registries und Service Provider können Blöcke mit den Prozessen und Prozeduren zuweisen, die sie für ihre Regionen und Kunden eingerichtet haben. Dies wird in RFC 6177 erläutert.
RFC 6177 - "IPv6-Adresszuweisung an Endstandorte".
Als Beispiel für die Richtlinie hat IANA ARIN 2600: 0000 :: / 12 zur Zuweisung zugewiesen. Dies wird an der obersten Ebene des Modells ausgerichtet. Anschließend hat ARIN Sprint den Block 2600 :: / 29, AT & T Mobility den Block 2600: 300 :: / 24, Hurricane Electric den Block 2600: 7000 :: / 24 usw. zugewiesen.
Diese Blockzuweisungen folgen nicht dem in RFC 3177 definierten ursprünglichen Modell. Die Dienstanbieter weisen ihren Kunden anschließend Blöcke zu, die auf den Anforderungen ihrer Kunden basieren. Der Internet Service Provider (ISP) hat die Flexibilität, seinen Kunden eine Vielzahl von Adressen zuzuweisen.
Beispielsweise benötigt ein ISP-Kunde eines großen Unternehmens möglicherweise eine Zuweisung von / 40, während ein Privatkunde nur eine Zuweisung von / 60 benötigt.
Es gibt eine Ausnahme von dieser Richtlinie, die von den regionalen Registern erlassen wird und es Endkunden ermöglicht, sich direkt an Registries zu wenden und IPv6-Adressräume anzufordern. Diese Ausnahme wird als anbieterunabhängige (PI) Adressierung bezeichnet.
RFC 5375 - "Überlegungen zur Zuweisung von IPv6-Unicast-Adressen" beschreibt einige Probleme, die beim Erstellen eines Adressierungsplans ebenfalls berücksichtigt werden müssen.
Sie sollten sich zunächst entscheiden, ob Sie anbieterunabhängige Adressblöcke wünschen oder ob die vom Anbieter zugewiesene Adressierung akzeptabel ist.
Wenn der Kunde über PI-Adressen verfügt, bleibt die Zuordnung gültig, sofern die Kriterien für die ursprüngliche Zuordnung erfüllt sind.
Kunden mit PA-Adressen wird empfohlen, eine neue Adressraumzuweisung von einer anderen LIR zu erhalten und den PA-Adressraum zurückzugeben, der von ihrer ursprünglichen LIR zugewiesen wurde. In diesem
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