Módulo 12: Direccionamiento IPv6
The first division between continents was made by ancient Greek navigators, who named them 'landmass, terra firma'.
Generally classified by convention rather than any strict criteria, nowadays seven regions are regarded as continents from a geopolitical point of view.
12.3 Tipos de dirección IPv6
Antarctica is not only the coldest place on Earth but also the highest, driest, windiest and emptiest, completely covered with ice.
75% of the world's ice and 70% of the Earth's fresh water is located here.
Summer months of December to February give 24 hours of light, while the winter months of late March to late September are pitch dark the whole day.
There are no permanent inhabitants, except for scientists maintaining research stations in Antarctica.
Tipos de direcciones IPv6 IPv6 LLA
Los LLA de IPv6 están en el rango fe80 :: / 10.
Si un LLA no se configura manualmente en una interfaz, el dispositivo creará uno automáticamente.
Cada interfaz de red habilitada para IPv6 debe tener un LLA.
Los paquetes con un origen o destino LLA no se pueden enrutar.
Una dirección local de enlace IPv6 (LLA) permite que un dispositivo se comunique con otros dispositivos habilitados para IPv6 en el mismo enlace y solo en ese enlace (subred).
Tipos de dirección IPv6 Estructura de la GUA IPv6
La ID de la interfaz IPv6 es equivalente a la parte del host de una dirección IPv4. Se recomienda encarecidamente que en la mayoría de los casos se utilicen subredes / 64, lo que crea una ID de interfaz de 64 bits.
ID de interfaz:
El campo ID de subred es el área entre el prefijo de enrutamiento global y la ID de interfaz. La identificación de subred es utilizada por una organización para identificar subredes dentro de su sitio.
ID de subred:
El prefijo de enrutamiento global es la parte del prefijo, o red, de la dirección asignada por el proveedor, como un ISP, a un cliente o sitio. El prefijo de enrutamiento global variará según las políticas del ISP.
Prefijo de enrutamiento global:
Tipos de dirección IPv6 GUA IPv6
Los GUA disponibles actualmente comienzan con un decimal 2 o un 3 (esto es solo 1/8 del total del espacio de direcciones IPv6 disponible).
Actualmente, solo se están asignando GUAs con los primeros tres bits de 001 o 2000 :: / 3.
Las direcciones de unidifusión global (GUA) IPv6 son globalmente únicas y enrutables en Internet IPv6.
Tipos de dirección IPv6 Una nota sobre la dirección local única
There is plenty of animal life in Antarctica. It is a continent of extreme conditions but a range of well-adapted animals thrive here at various times of the year.
Name at least 5 of these animals.
Las direcciones locales únicas de IPv6 (rango fc00 :: / 7 a fdff :: / 7) tienen cierta similitud con las direcciones privadas RFC 1918 para IPv4, pero existen diferencias significativas:
Las direcciones locales únicas se utilizan para el direccionamiento local dentro de un sitio o entre un número limitado de sitios.
Se pueden utilizar direcciones locales únicas para dispositivos que nunca necesitarán acceder a otra red.
Las direcciones locales únicas no se enrutan ni traducen globalmente a una dirección IPv6 global.
Tipos de dirección IPv6 Tipos de direcciones de unidifusión IPv6
Antarctica sees half a year of light and half a year of complete darkness.
Write down which months give 24 hours of light, and which are the ones that give pitch darkness the whole day.
A diferencia de los dispositivos IPv4 que tienen una sola dirección, las direcciones IPv6 generalmente tienen dos direcciones de unidifusión:
Dirección de unidifusión global (GUA): es similar a una dirección IPv4 pública. Estas son direcciones globalmente únicas, enrutables por Internet.
Dirección local de enlace (LLA): se requiere para cada dispositivo habilitado para IPv6 y se utiliza para comunicarse con otros dispositivos en el mismo enlace local. Los LLA no son enrutables y están confinados a un solo enlace.
Tipos de dirección IPv6 Longitud del prefijo IPv6
The coldest natural temperature ever recorded on Earth was recorded here.
Write it down.
La longitud del prefijo se representa en notación de barra y se usa para indicar la porción de red de una dirección IPv6.
La longitud del prefijo IPv6 puede variar de 0 a 128. La longitud recomendada del prefijo IPv6 para las LAN y la mayoría de los otros tipos de redes es / 64.
Tipos de dirección IPv6 Unicast, Multicast, Anycast
Write down the temperatures of the Frozen Continent during the summer and the winter.
Existen tres categorías amplias de direcciones IPv6:
Unicast: la unidifusión identifica de forma exclusiva una interfaz en un dispositivo habilitado para IPv6.
Multidifusión: la multidifusión se utiliza para enviar un único paquete IPv6 a múltiples destinos.
Anycast: esta es cualquier dirección de unidifusión IPv6 que se puede asignar a varios dispositivos. Un paquete enviado a una dirección de difusión ilimitada se enruta al dispositivo más cercano que tenga esa dirección.
12.1 Problemas de IPv4
You can find on this continent:
- the world's largest river as per water volume, the Amazon.
- the highest volcanoes of the world -- Mt. Cotopaxi and Mt. Chimborazo.
- the country, Brazil, which is the largest coffee producer in the world.
- the second-highest mountain range in the world, the Andes.
Regla 1 - Omitir el cero inicial
The world's largest snake and the second-longest lives here.
Name this snake as well as other animals that can be found in South America.
Regla 2 - Doble Colon
Nota: Los dos puntos dobles (: :) solo se pueden usar una vez dentro de una dirección; de lo contrario, habría más de una posible dirección resultante.
2001: db8: cafe: 1: 0: 0: 0: 1 (se omiten los primeros 0) podría representarse como 2001: db8: cafe: 1 :: 1
Ejemplo:
Los dos puntos dobles (: :) pueden reemplazar cualquier cadena única y contigua de uno o más hextetos de 16 bits que consisten en todos los ceros.
La primera regla para ayudar a reducir la notación de las direcciones IPv6 es omitir los ceros (ceros) iniciales.
Ejemplos:
01ab se puede representar como 1ab
09f0 se puede representar como 9f0
0a00 se puede representar como a00
00ab se puede representar como ab
Nota: Esta regla solo se aplica a los ceros a la izquierda, NO a los ceros al final, de lo contrario la dirección sería ambigua.
12.2 Representación de dirección IPv6
The largest forest, which covers 30% of South America's total area, is famous for its biodiversity. It’s crisscrossed by thousands of rivers, including the powerful Amazon.
Name this forest as well as its type.
Las direcciones IPv6 tienen 128 bits de longitud y están escritas en hexadecimal.
Las direcciones IPv6 no distinguen entre mayúsculas y minúsculas y pueden escribirse en minúsculas o mayúsculas.
El formato preferido para escribir una dirección IPv6 es x: x: x: x: x: x: x: x, donde cada "x" consta de cuatro valores hexadecimales.
En IPv6, un hextet es el término no oficial utilizado para referirse a un segmento de 16 bits, o cuatro valores hexadecimales.
Ejemplos de direcciones IPv6 en el formato preferido:
2001: 0db8: 0000: 1111: 0000: 0000: 0000: 0200
2001: 0db8: 0000: 00a3: abcd: 0000: 0000: 1234
Formatos de direccionamiento IPv6
Problemas de IPv4 Convivencia de IPv4 e IPv6
The world's highest uninterrupted waterfall can be found here.
Write down its name, height and the country in which you can find it.
Tanto IPv4 como IPv6 coexistirán en un futuro próximo y la transición llevará varios años.
El IETF ha creado varios protocolos y herramientas para ayudar a los administradores de red a migrar sus redes a IPv6. Estas técnicas de migración se pueden dividir en tres categorías:
Doble pila: los dispositivos ejecutan pilas de protocolos IPv4 e IPv6 simultáneamente.
Tunneling: un método para transportar un paquete IPv6 a través de una red IPv4. El paquete IPv6 está encapsulado dentro de un paquete IPv4.
Traducción: Network Address Translation 64 (NAT64) permite que los dispositivos con IPv6 se comuniquen con dispositivos con IPv4 utilizando una técnica de traducción similar a NAT para IPv4.
IPv4 se está quedando sin direcciones. IPv6 es el sucesor de IPv4. IPv6 tiene un espacio de direcciones de 128 bits mucho más grande.
El desarrollo de IPv6 también incluyó soluciones para las limitaciones de IPv4 y otras mejoras.
Con una población de Internet cada vez mayor, un espacio limitado de direcciones IPv4, problemas con NAT y el IoT, ha llegado el momento de comenzar la transición a IPv6.
There are 12 countries that make up South America.
Name as many of you can! Don't forget about their capitals.
Country
Objetivo del módulo: implementar un esquema de direccionamiento IPv6.
North America has five time zones and it is the only continent with every type of climate.
North America was named after the explorer Amerigo Vespucci and is also known as the 'New World'.
The world's largest sugar exporter among the seven continents - Cuba - also called the 'sugar bowl of the world' is located here.
12.8 Subred una red IPv6
Australia is the world's smallest continent and is also known as an 'island continent' as it is surrounded by water on all sides.
It includes 14 countries and it is the least populated continent.
Its name comes from the Latin word 'australis' meaning 'southern' because it lies entirely on the south of the equator.
Subred un enrutador de red IPv6 configurado con subredes IPv6
Australia is home to some animals that can't be found anywhere else in the world.
Name at least 6 of these unique animals.
R1(config)# interface gigabitethernet 0/0/0
R1(config-if)# ipv6 address 2001:db8:acad:1::1/64
R1(config-if)# no shutdown
R1(config-if)# exit
R1(config)# interface gigabitethernet 0/0/1
R1(config-if)# ipv6 address 2001:db8:acad:2::1/64
R1(config-if)# no shutdown
R1(config-if)# exit
R1(config)# interface serial 0/1/0
R1(config-if)# ipv6 address 2001:db8:acad:3::1/64
R1(config-if)# no shutdown
El ejemplo muestra que cada una de las interfaces del enrutador en R1 se ha configurado para estar en una subred IPv6 diferente.
Subred una red IPv6 Asignación de subred IPv6
The largest sandstone monolith can be found here and it is one of Australia's most recognizable natural icons. It is the largest monolith in the world.
Name this rock and write down one of the characteristics it is famous for.
La topología de ejemplo requiere cinco subredes, una para cada LAN, así como para el enlace serie entre R1 y R2.
Se asignaron las cinco subredes IPv6, con el campo ID de subred 0001 a 0005. Cada subred / 64 proporcionará más direcciones de las que se necesitarán.
Subred un ejemplo de subred IPv6 de red IPv6
The largest coral reef can be found here.
Name this coral reef, add its length and mention what type of coral is it.
Dado el 2001: db8: acad :: / 48 prefijo de enrutamiento global con una ID de subred de 16 bits.
Permite 65.536 / 64 subredes
El prefijo de enrutamiento global es el mismo para todas las subredes.
Solo el hextet de ID de subred se incrementa en hexadecimal para cada subred.
Subred una subred de red IPv6 utilizando la ID de subred
Out of 14, how many countries you can name?
How about these countries' capitals?
IPv6 fue diseñado con subredes en mente.
Se utiliza un campo de ID de subred separado en la GUA de IPv6 para crear subredes.
El campo de ID de subred es el área entre el Prefijo de enrutamiento global y la ID de la interfaz.
12.7 Direcciones de multidifusión IPv6
Of the seven continents of the world, Africa is the second largest.
Africa comprises 54 countries and it is the hottest continent.
The equator passes through the middle of Africa and it receives direct sunlight throughout the year.
The world gets 66% of its chocolate, 50% of the gold and 95% of the diamonds from Africa.
Direcciones de multidifusión IPv6 Nodo solicitado Multidifusión de IPv6
The world's longest river can be found here, famed for its ancient history and the archaeological sites along its shores.
This river gave rise to the early Egyptian civilization.
Name this river and add its length.
Una dirección de multidifusión de nodo solicitado es similar a la dirección de multidifusión de todos los nodos.
Una dirección de multidifusión de nodo solicitado se asigna a una dirección de multidifusión Ethernet especial.
La NIC de Ethernet puede filtrar la trama examinando la dirección MAC de destino sin enviarla al proceso IPv6 para ver si el dispositivo es el destino previsto del paquete IPv6.
Direcciones de multidifusión IPv6 Direcciones de multidifusión IPv6 bien conocidas
Out of 54, how many countries you can name?
How about these countries' capitals?
Se asignan direcciones IPv6 multidifusión conocidas y se reservan para grupos de dispositivos predefinidos.
Hay dos grupos de multidifusión asignados IPv6 comunes:
ff02 :: 1 Grupo de multidifusión de todos los nodos: este es un grupo de multidifusión al que se unen todos los dispositivos con IPv6. Todas las interfaces IPv6 del enlace o la red reciben y procesan un paquete enviado a este grupo.
ff02 :: 2 Grupo de multidifusión de todos los enrutadores: este es un grupo de multidifusión al que se unen todos los enrutadores IPv6. Un enrutador se convierte en miembro de este grupo cuando está habilitado como enrutador IPv6 con el comando de configuración global de enrutamiento de unidifusión ipv6.
12.6 Direccionamiento dinámico para LLA de IPv6
Asia is the world's largest continent of the seven continents in size, as it covers one-third of the earth's surface.
It includes 50 countries, and it is the most populated continent, 60% of the total population of the Earth lives here.
Direccionamiento dinámico para IPv6 LLAs Verifique la configuración de la dirección IPv6
The only man-made structure that can be seen from space is located here.
Name this construction and add other facts about it.
Direccionamiento dinámico para LLA de IPv6 LLA dinámico en enrutadores Cisco
Asia houses the highest point on earth.
Name this summit and write down how tall it is.
Los enrutadores Cisco crean automáticamente un LLA IPv6 cada vez que se asigna una GUA a la interfaz. De manera predeterminada, los enrutadores Cisco IOS usan EUI-64 para generar la ID de interfaz para todos los LLA en las interfaces IPv6.
Direccionamiento dinámico para LLA de IPv6 LLA dinámico
Name as many as you can out of the 48 countries located in Asia.
Write down the capitals too.
Todas las interfaces IPv6 deben tener un LLA IPv6.
Al igual que las GUA de IPv6, los LLA se pueden configurar dinámicamente.
La figura muestra que el LLA se crea dinámicamente usando el prefijo fe80 :: / 10 y la ID de interfaz usando el proceso EUI-64, o un número de 64 bits generado aleatoriamente.
12.4 Configuración estática de GUA y LLA
Europe is separated from Asia by the Ural mountains and the Caspian Sea.
It is surrounded by water on three sides: Mediterranean Sea in the south, Atlantic Ocean in the west, and the Arctic Ocean in the north.
Three-fourth of the world's potatoes grow in Europe.
12.5 Direccionamiento dinámico para las GUA IPv6
Europe has many exceptional animals, birds, and reptiles with unique methods of staying and hunting.
Name at least 4 of them.
Los dispositivos obtienen direcciones GUA dinámicamente a través de mensajes del Protocolo de mensajes de control de Internet versión 6 (ICMPv6).
Los mensajes de solicitud de enrutador (RS) son enviados por dispositivos host para descubrir enrutadores IPv6
Los enrutadores envían mensajes de anuncio de enrutador (RA) para informar a los hosts sobre cómo obtener una GUA IPv6 y proporcionar información de red útil como:
Prefijo de red y longitud del prefijo
Dirección de puerta de enlace predeterminada
Direcciones DNS y nombre de dominio
El RA puede proporcionar tres métodos para configurar una GUA IPv6:
SLAAC
SLAAC con servidor DHCPv6 sin estado
DHCPv6 con estado (sin SLAAC)
Direccionamiento dinámico para IPv6 GUA Método 2: SLAAC y DHCP sin estado
Un servidor DHCPv6 sin estado para obtener otra información, como una dirección de servidor DNS y un nombre de dominio
El enrutador LLA, que es la dirección IPv6 de la fuente RA, como la dirección de puerta de enlace predeterminada
SLAAC para crear su propia GUA IPv6
Un RA puede indicarle a un dispositivo que use SLAAC y DHCPv6 sin estado.
Direccionamiento dinámico para IPv6 GUA Método 3: DHCPv6 con estado
Un servidor DHCPv6 con estado para obtener una GUA, dirección del servidor DNS, nombre de dominio y otra información necesaria.
El enrutador LLA, que es la dirección IPv6 de la fuente RA, para la dirección de puerta de enlace predeterminada.
El mensaje RA sugiere que los dispositivos usan lo siguiente:
DHCPv6 con estado es similar a DHCP para IPv4. Un dispositivo puede recibir automáticamente una GUA, la longitud del prefijo y las direcciones de los servidores DNS de un servidor DHCPv6 con estado.
Un RA puede indicar a un dispositivo que use solo DHCPv6 con estado.
Direccionamiento dinámico para el proceso EUV-64 de GUA IPv6
El séptimo bit de la dirección MAC del cliente se invierte de 0 a 1 binario.
Se inserta un valor de 16 bits de fffe (en hexadecimal) en el medio de la dirección MAC Ethernet de 48 bits del cliente.
El IEEE definió el Identificador Único Extendido (EUI) o el proceso EUI-64 modificado que realiza lo siguiente:
Direccionamiento dinámico para IPv6 GUAs Método 1: SLAAC
El RA proporciona el prefijo y el dispositivo utiliza el método de generación aleatoria o EUI-64 para crear una ID de interfa
Los dispositivos obtienen la información necesaria para configurar una GUA a partir de los mensajes ICMPv6 RA del enrutador local.
SLAAC permite que un dispositivo configure una GUA sin los servicios de DHCPv6.
Configuración estática de GUA y LLA Configuración estática de GUA de una dirección de unidifusión local de enlace
Europe is a large region, with several major rivers that connect its many countries. There are five primary rivers in Europe, and one of them flows through 10 countries, more than any other river in the world.
Name these rivers.
R1(config)# interface gigabitethernet 0/0/0
R1(config-if)# ipv6 address fe80::1:1 link-local
R1(config-if)# no shutdown
R1(config-if)# exit
Configurar el LLA manualmente le permite crear una dirección que sea reconocible y más fácil de recordar.
Los LLA se pueden configurar manualmente usando el comando ipv6 address ipv6-link-local-address link-local.
El ejemplo muestra comandos para configurar un LLA en la interfaz G0 / 0/0 en R1
Configuración estática de GUA y LLA Configuración estática de GUA en un host de Windows
Europe is one of the smallest continents, yet it is home to some of the largest mountain ranges.
About 20% of the total landmass of the continent is considered mountainous.
Name the 5 longest mountain ranges in Europe.
La configuración manual de la dirección IPv6 en un host es similar a la configuración de una dirección IPv4.
La GUA o LLA de la interfaz del enrutador se puede utilizar como puerta de enlace predeterminada. La mejor práctica es usar el LLA.
Configuración estática de GUA y LLA Configuración estática de GUA en un enrutador
The most beautiful cities in the world can be found in Europe. History, architecture, arts, and famous cuisine is representative almost to each country.
Out of 51 countries how many you can name?
And how many capitals?
R1(config)# interface gigabitethernet 0/0/0
R1(config-if)# ipv6 address 2001:db8:acad:1::1/64
R1(config-if)# no shutdown
R1(config-if)# exit
Most IPv6 configuration and verification commands in the Cisco IOS are similar to their IPv4 counterparts. In many cases, the only difference is the use of ipv6 in place of ip within the commands.
The command to configure an IPv6 GUA on an interface is: ipv6 address ipv6-address/prefix-length.
The example shows commands to configure a GUA on the G0/0/0 interface on R1:
