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IPv6 Jetzt - BMWi Workshop, 08. Feb 2011

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BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 2011 IPv6 jetzt! Deutscher IPv6 Rat - German IPv6 Council Dr. Harald Sack Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnologie Potsdam
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BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 2011

IPv6 jetzt!Deutscher IPv6 Rat - German IPv6 Council

Dr. Harald SackHasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnologie

Potsdam

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Dr. Harald Sack, Deutscher IPv6 Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 2011

■ Senior Researcher am Hasso Plattner Institut

■ Gründungsmitglied u. Generalsekretär des Deutschen IPv6 Rates

■ Leiter der Forschungsgruppe ,Semantische Technologien‘

■ Aktuelle Forschungsprojekte:

□ THESEUS / CONTENTUS

□ THESEUS / Mediaglobe

□ Yovisto.com Academic Video Search

Dr. Harald Sack

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Dr. Harald Sack, Deutscher IPv6 Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 2011

Deutscher IPv6 Rat■ 2007 am Hasso-Plattner-Institut für

Softwaresystemtechnik in Potsdam als nationale Abteilung des International IPv6 Forums gegründet

■ Chairman Prof. Dr. Christoph Meinel, HPI■ 29 Mitglieder aus Industrie, Wirtschaft,

Politik und Forschung ■ Webseite: www.ipv6council.de

Deutscher IPv6 Rat am Gründungstag, 6. Dezember 2007

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Dr. Harald Sack, Deutscher IPv6 Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 20113. Deutscher IPv6 Gipfel 2010 24. Juni 2010

■ Einrichtung eines Gremiums aus Interessenvertretern und Experten mit den deutschen IPv6-Schlüsselakteuren

■ Wissens- und Erfahrungsaustausch im Bereich IPv6

■ Förderung der IPv6 Technologien, neuer IPv6-Anwendungen und deren weltweiten Einsatz

■ Förderung und Koordination der Migration von IPv4 nach IPv6

■ Diskussion und Umsetzung von Lösungswegen, um Hindernisse und Barrieren, die dem IPv6 Einsatz entgegenstehen, aus dem Weg zu räumen

■ Kooperation mit internationalen Partner-Organisationen

Deutscher IPv6 RatZiele

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Deutscher IPv6 RatAktive Mitglieder

■ afs Holding GmbH

■ Bearing Point

■ BITKOM

■ Bundesministerium des Inneren (BMI)

■ Bundesministerium für Verteidigung (BMVg)

■ Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung

■ Cisco Systems GmbH

■ Computer Science Corporation (CSC)

■ Deutsche Telekom

■ DFN Verein

■ eco, Verband der deutschen Internetwirtschaft

■ Ericsson GmbH

■ Felsenberg Consulting, Düsseldorf

■ Fortinet GmbH

■ Fraunhofer FOKUS, Competence Center NET

■ Guide Share Europe

■ Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystem-technik (HPI)

■ Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Hamburg

■ IABG GmbH

■ IBM Deutschland

■ MD Europe Force 10

■ Nokia Siemens Network

■ RIPE Network Coordination Center

■ SAP Research

■ Space Net AG

■ Siemens IT-Dienstleistung und Beratung GmbH

■ SpeedPartner GmbH

■ Strato AG

■ Vodafone D2 GmbH

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Dr. Harald Sack, Deutscher IPv6 Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 20113. Deutscher IPv6 Gipfel 2010 24. Juni 2010

■ Organisation und Durchführung voninternationalen/nationalen Kongress-und Konferenzveranstaltungen zum Thema IPv6

■ Organisation des International IPv6 Application Contest 2009und 2010(Hauptpreis: 10.000 Euro)

■ Erarbeitung, Koordination und Publikation von White-Papern undHandlungsempfehlungen

■ Aktive Beteiligung in den Arbeitsgruppenzum IT-Gipfel der Bundesregierung

■ Koordination mit internationalenPartnerorganisationen

Deutscher IPv6 RatAktivitäten

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Dr. Harald Sack, Deutscher IPv6 Rat, HPI Potsdam - BMWi Workshop zum Übergang zu IPv6 bei der Internetadressierung, 08. Feb. 20113. Deutscher IPv6 Gipfel 2010 24. Juni 2010

1. Deutscher IPv6 Gipfel 2008 in Potsdam am 7./8. Mai 2008

„I think we will begin to see some real demand for IPv6 as IPv6-enabled mobiles, set tops and

other edge devices are brought into the network.

□Vinton Cerf, Chief Internet Evangelist & Vice President, Google

Deutscher IPv6 RatAktivitäten

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2. Deutscher IPv6 Gipfel 2009 in Potsdam am 14./15. Mai 2009

International IPv6 Application Contest 2009

□Dr. Robert E. Kahn, Co-Inventor of the Internet Protocol

Deutscher IPv6 RatAktivitäten

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3. Deutscher IPv6 Gipfel 2010 in Potsdam am 24./25. Juni 2010

2. International IPv6 Application Contest 2009

□Prof. Dr. Peter T. Kirstein, European ,Father‘ of the Internet

Deutscher IPv6 RatAktivitäten

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Deutscher IPv6 RatAktivitäten

Nationaler IPv6 Aktionsplan für Deutschland

■ im Auftrag des 4. nationalen IT-Gipfels der Bundesregierung 2009 (Stuttgarter Erklärung)

■ Maßnahmenkatalog zur zügigen und flächendeckenden Umstellung auf das neue Internetprotokoll IPv6 für die deutsche Politik, öffentliche Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft

■ Schaffung eines Problembewusstseins zur Migration nach IPv6

■ Aufzeigen wirtschaftlicher Folgen und Chancen eines Umstiegs auf IPv6 im internationalen Vergleich

http://www.ipv6council.de/fileadmin/summit09/Aktionsplan.pdf

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Internet Protocol v4■ eingeführt Anfang der 1980er Jahre

■ ca. 4.000.000.000 IPv4 Adressen (232) verfügbar

■ verschwenderische Adressvergabestrategie, da Auslaufen der Adressen nicht vor 2000 prognostiziert wurde

■ damalige Planung konnte das heutige Internet(wachstum) nicht voraussehen

IPv4 und seine Grenzen

1. Februar 2011IANA vergibt die letzten 5

/24 IPv4 Adressblöcke an RIR

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■ Die Grenzen des alten Internetprotokolls IPv4

□ Adressknappheit

□ Network Address Translation (NAT)

□ Umständliche manuelle Adresskonfiguration

□ Unzuverlässige automatisierte Adressverteilung mit DHCP

□ Mangelnde Multicastunterstützung

□ Explodierende Routingtabellen

□ Interne Altlasten

IPv4 und seine Grenzen

Sind nicht ausreichend IPv4 Adressen verfügbar, ist eine eindeutige Adressierbarkeit mit IPv4 nicht mehr möglich

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■ Der verfügbare Adressraum potenziert sich um den Exponenten 4

□ 2128 = 2324

≈ ca. 4.000.000.0004

≈ ca. 300000000000000000000000000000000000000 IPv6 Adressen

■ Aber....

■ IPv4 und IPv6 sind nicht kompatibel !

Das neue IPv6 Protokoll

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What‘s new?■ Huge address space (2128 IPv6 addresses)

■ Address Renumbering/Hierarchy/Mobility

■ Multicast/Anycast

■ Quality of Service

■ Security (IPsec, Source Route)

■ Flow Labels

■ High Performance Design

■ Jumbograms (packets > 64 KB)

Das neue IPv6 Protokoll

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Das neue IPv6 Protokoll

IPv4 vs. IPv6 Datagram

IP Options

Vers4 IHL Type of

Service Total Length

Identification Flags Frag Offset

Time toLive Protocol Header Checksum

Source Address

Destination Address

Source Address

Destination Address

Payload Length Hop LimitNext Hdr

Flow LabelTrafficClass

Vers6

v4 Header = 20 Bytes + Optionsv6 Header = 40 Bytes

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Das neue IPv6 Protokoll

■ IPv6 Entwicklung begann ab ca. 1992

■Warum wird es noch nicht eingesetzt.....?

■Niemand benutzt IPv6 weil niemand IPv6 benutzt...■ Provider sehen keine Nachfrage nach IPv6 bei den Benutzern

■Warum also investieren?

■ Benutzer sehen keine IPv6 Angebote von Seiten der Provider

■Wo ist die IPv6 „Killeranwendung“?

■ ...

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Das neue IPv6 Protokoll

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Warum wird IPv6 nicht produktiv eingesetzt?

source: TNO/GNKS 2009

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Warum stellen wir also nicht gleich morgen auf IPv6 um?

source: TNO/GNKS 2009

■ Furcht vor kostenintensivem Umstieg

■ Furcht vor nicht handhabbarer Komplexität des Umstiegs

■ Furcht, sich als erster der Kritik der Öffentlichkeit zu stellen (bei evtl. auftretenden technischen Problemen)

■ „never change a running system...“

■ „sollen die anderen erst einmal damit anfangen...“

■ Keine direkten ökonomischen Anreize

■ Vorteile (für Endanwender) oft nicht nachvollziehbar

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Das neue IPv6 Protokoll

■Behelfswerkzeuge, die IPv4 noch am Leben erhalten ■ Network Address Translation (NAT)

■ Application Level Gateways (ALG)

■ Classless InterDomain Routing (CIDR)

■ DHCP for IPv4

■ IPsec for IPv4

■ Mobility for IPv4

■ Multiprotocol Label Switching (MPLS)

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Migration von IPv4 nach IPv6

■ Dual Stack

□ IPv4 / IPv6 Koexistenz auf demselben Host

■ Tunnelling

□ Zum Tunneln von IPv6 Datenverkehr durch IPv4 Netzwerke

□ Später kann damit IPv4 Datenverkehr durch IPv6 Netzwerke getunnelt werden

■ Translation

□ Übersetzung von IPv6 Datengrammen in IPv4 Datengramme

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IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)

Internet - Gesamtdatenverkehr, de-cix am 5. Februar 2011

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IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)

Internet - IPv6 Gesamtdatenverkehr, de-cix am 5. Februar 2011

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IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)

de-cix Kunden und IPv6, http://www.de-cix.de/content/clients.html

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IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)

http://www.vyncke.org/ipv6status/detailed.php?country=de&type=

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IPv6 Aktueller Status (Feb 2011)

http://www.sixxs.net/faq/connectivity/?faq=native&country=de

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

Kontakt:

Deutscher IPv6 Rat

Hasso Plattner Institut

IT Systems Engineering | Universität Potsdam

Campus Griebnitzsee

14482 Potsdam

Tel: 0331 5509-0

http://www.ipv6council.de/

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IPv4-IPv6 Dual Stacking

■ IPv4 / IPv6 Koexistenz auf demselben Host / Server / Router

■ Einfachste und heute am weitesten verbreitete Lösung

■ Entscheidung IPv6/IPv4 Datenverkehr via DNS-Service

■ Anwendung entscheidet, welche IP-Version genutzt werden soll (z.B. MSIE bevorzugt IPv6)

DNS stan.v4.com207.14.182.10

ollie.v6.com3ffe.2301.1700.1.abcd.1234.dada.1

IPv4-only Host:

IPv6-only Host:

199.15.23.87

3ffe:3700:1100:1:210:a4ff:fea0:bc97

Dual-StackedHost:

IPv4

IPv6

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IPv4-IPv6 Tunnelling

■ Notwendig, wenn alle Knoten zwischen den Endpunkten kein IPv4/IPv6 Dual Stack besitzen

■ Fügt Vermittlungsschicht zusätzliche Komplexitätsebene hinzu

■ IPv6 Datagramme werden in IPv4 Datagramme gekapselt

IPv6-only Host: IPv6-only Host:

IPv6 Tunnel

IPv4 Network

Router Router

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IPv4-IPv6 Translation

■ Notwendig, wenn IPv6-only Host mit IPv4-only Host kommunizieren muss (sollte nur selten notwendig sein)

■ Fügt Vermittlungsschicht zusätzliche Komplexitätsebene hinzu

■ Möglichst zu vermieden

■ Zwei Lösungen haben sich aktuell durchgesetzt:

□ Stateless IP/ICMP Translation Algorithm (SIIT) (RFC 2765)

□ Network Address Translation Protocol Translation NAT-PT (RFC 2766)□Erweitert SIIT durch Nutzung von IPv4 Address Pools□Wie NAT nur mit Protokollübersetzung (IPv4<->IPv6)

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IPv4-IPv6 Translation

Stateless IP/ICMP Translation (SIIT) (1/2)

IPv6 Network

IPv4 Network3ffe:3700:1100:1:210:a4ff:fea0:bc97216.148.227.68

204.127.202.4

Source = ::ffff:0:216.148.227.68Dest = ::ffff:204.127.202.4

Source = ::ffff:204.127.202.4Dest = ::ffff:0:216.148.227.68

Source = 216.148.227.68Dest = 204.127.202.4

Source = 204.127.202.4Dest = 216.148.227.68SIIT


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