IPv6 è il nuovo standard di protocollo IP che, oltre ad estendere il numero di IP da 4 byte (32 bit) a 128 bit, portando così gli indirizzi IP possibili da 4 miliardi a 34 più 37 zeri, prevede miglioramenti nell'header, cosí ad esempio da migliorare la sicurezza sulla rete. Oltre alle questioni tecniche, IPv6 porterà una rivoluzione nelle nostre abitudini; ad esempio, tutti i telefonini potranno avere un loro indirizzo IP, con tutte le conseguenze che possiamo immaginare.
Si elimineranno problemi di digital divide, permettendo a tutti di avere indirizzi di IP fissi (attualmente le maggior parte degli indirizzi di IP sono allocati in Nord America: pensiamo che il MIT possiede più indirizzi IP di tutta la Cina); Scompariranno probabilmente le problematiche relative all'allocazione dinamica degli IP, ma aumenteranno i problemi di privacy, essendo ciascuno identificabile con un IP.
Questa è la traduzione letterale del Briefing n. 6 di Isoc. Tra questi briefings ve ne sono altri due sull'argomento; si può inoltre consultare il sito IETF per approfondimenti.
DEFINIZIONE
La versione 6 (IPv6) del protocollo IP é una nuova versione dell' Internet Protocol, progettata come successore della attuale versione corrente 4 (IPv4) dell'IP. La transizione fra l'odierno Internet IPv4 e un futuro IPv6 sarà un processo lungo durante il quale entrambe le versioni del protocollo dovranno coesistere. Lo IETF ha creato il gruppo di lavoro NGTrans per aiutare la transizione tra IPv4 e IPv6 e per proporre le soluzioni tecniche per realizzarla.
BACKGROUND
La specifica IPv6 introduce modifiche importanti. Non solo la lunghezza dell'IP ADDRESS è stata estesa a 128 bit ma sono stati modificati anche il formato dell' intestazione IP ed il modo in cui le informazioni di intestazione vengono elaborate. Il passaggio da IPv4 verso IPv6 non è diretto ed i meccanismi per permettere la loro coesistenza e la transizione fra le due versioni devono essere standardizzati.
Oggi centinaia di milioni di persone sono collegate al Internet e un numero equivalente di host e di dispositivi implementano il protocollo IP. Passare, un certo D-day, da IPv4 a IPv6 e seguire un modello tipo "Y2K" si dimostrerebbe poco pratico. La migrazione a IPv6 durante un periodo troppo breve richiederebbe la definizione di un piano mondiale di indirizzamento IPv6, l' installazione del protocollo IPv6 su ogni router ed host e la modifica di tutte le attuali applicazioni per il funzionamento con IPv6. Si subirebbe una spesa pesante e si causerebbero inaccettabili interruzioni di servizio per non parlare di maggiori danni ad applicazioni distribuite critiche. Un tale approccio sarebbe superfluo, poiché molte applicazioni funzionanti non richiedono immediatamente i miglioramenti IPv6 o non sono state progettate per trarre giovamento dalle nuove funzionalità permesse da IPv6.
Nessuna regola generale può essere applicata al processo di transizione da IPv4 a IPv6. In alcuni casi, muoversi direttamente verso IPv6 sarà la risposta. Per esempio IPv6 potrà essere spinto da una decisione politica per estendere il numero di indirizzi IP per sostenere lo sviluppo economico d'un certo paese. Un altro esempio è l'estensione in larga scala di una nuova architettura IP (quali la rete mobile o la rete domestica) per fornire applicazioni dirompenti e servizi innovativi.
Altri piani di transizione permetteranno un interoperabilità graduale fra IPv4 ed IPv6 man mano che la transizione si evolve. Qui, ISPs e imprese preferiranno conservare gli ingenti investimenti fatti per dispiegare le reti IPv4.
Alcuni studi prevedono che il periodo di transizione duri tra oggi ed il 2030-2040. In quegli anni, le reti IPv4 dovrebbero essere completamente sparite.
QUESTIONI TECNICHE
Tre tecniche principali di transizione sono state definite dal gruppo di lavoro NGTrans.
La prima tecnica è la rete a "dual-stack". Questo metodo richiede ai calcolatori centrali e routers di implementare sia protocolli IPv4 che IPv6. Ciò permette alle reti di sostenere servizi e applicazioni sia IPv4 che IPv6 durante il periodo di transizione in cui emergono i servizi IPv6 e diventano disponibili applicazioni IPv6. Attualmente, l'approccio del "dual-stack" è un meccanismo fondamentale per l' introduzione dell’IPv6 nelle esistenti architetture IPv4 e rimarrà utilizzato pesantemente nel prossimo futuro. Lo svantaggio è che un indirizzo IPv4 deve essere disponibile per tutte le macchine a "dual-stack". Ciò è fastidioso, poiché IPv6 era stato sviluppato proprio a causa della penuria di indirizzi IPv4.
La seconda tecnica è basata sul tunneling. Il tunneling permette l' interconnessione delle "IP clouds". Per esempio, reti separate IPv6 possono essere collegate con un servizio nativo IPv4 per mezzo d'un tunneling. I pacchetti IPv6 sono incapsulati da un "border router" prima del trasporto attraverso una rete IPv4 e decapsulati alla frontiera della rete di ricezione IPv6. I tunnel possono configurati staticamente o dinamicamente, o implicitamente (metodo di 6-a-4, 6-su-4). Il TB (Tunnel Broker) è stato proposto per gestire automaticamente le richieste di tunneling che vengono dagli utenti e per facilitare il processo di configurazione. L’ISATAP (Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol) è una recente tecnica per evitare la configurazione manuale del tunneling. Per concludere, nelle fasi successive della transizione, i tunnel saranno egualmente utilizzati per collegare le restanti "IPv4 clouds" con l'infrastruttura IPv6.
L' ultima tecnica usa un meccanismo di traduzione. La traduzione è necessaria soltanto quando un host IPv6 deve comunicare con un host IPv4. Come minimo, l' intestazione IP deve essere tradotta ma la traduzione sarà più complessa se l’applicazione deve processare indirizzi dell’IP; in effetti tale traduzione eredita la maggior parte dei problemi dei traduttori di indirizzo di rete IPv4. Gli ALG (Application-Level Gateways) sono richiesti per tradurre gli indirizzi del IP, ricalcolare i checksum, etc.
Il SIIT (Steteless IP/ICMP Translation) e il NAT-PT (Network Address Translation - Protocol Translation) sono le tecniche di traduzione associate. E’ stata definita una miscela di traduzione e il modello a "dual-stack", conosciuta come DSTM (Dual Stack Transition Mechanism), per tenere conto del caso in cui gli indirizzi IPv4 disponibili sono insufficienti. Come le tecniche di tunneling, la traduzione può essere implementata in "border router" e host.
Questo complesso assieme di coesistenza e di tecniche di transizione e può essere "mescolato ed abbinato" in molti modi.
IMPLICAZIONI
La transizione non è sempre la soluzione - è importante tenere presente che la transizione non è la soluzione a tutti i problemi. Alcune applicazioni critiche hanno bisogno di IPv6 per uno sviluppo massivo. I meccanismi di transizione implementati in larga scala possono anche condurre a condizioni di scalabilità che potrebbero limitare pesante le prestazioni IPv6 confrontate con una soluzione nativa.
Coesistenza tra IPv4 e IPv6 - quando IPv4 ed IPv6 dovranno coesistere, tenere sotto controllo le transizioni tra IPv4 e IPv6 è essenziale per evitare lo scontro tra due infrastrutture Internet parallele. Le applicazioni IPv6 trarranno giovamento dagli investimenti ingenti già fatti per dispiegare le reti esistenti IPv4.
Continuità di servizio - la transizione tra IPv4 e IPv6 è non soltanto una questione di indirizzo o di routing. I migliorati servizi IPv4, disponibili ed emergenti, quali il IP QoS, la sicurezza IP, la telefonia su IP devono essere forniti continuamente qualunque sia l'infrastruttura IP.
Soluzioni di transizione - i meccanismi di transizione proposti dal gruppo di lavoro NGTrans portano alcuni strumenti necessari di ingegneria per sviluppare le strategie di transizione. La scelta dei meccanismi convenienti, definendo dove individuarli e come schierarli non è un’operazione così ovvia. Sulla base della linee-guida, saranno richiesti piani di transizione user-oriented per facilitare il processo di transizione.
Transizione basata su "border server" - NGTrans si è concentrato sulle tecniche di transizione a livello di rete, compresa la traduzione. Un altro approccio, che è abbastanza complementare, è quello di utilizzare i "border server" alla frontiera IPv4/IPv6 come proxy a livello di applicazione, così da fare a meno dell'esigenza della traduzione a livello di rete.
POSIZIONE DI ISOC
La riuscita introduzione di IPv6, in primo luogo in specifiche geografie e campi di applicazione, e successivamente nel nucleo della rete, è uno dei requisiti più strategici per il continuo sviluppo di Internet.
ISOC continuerà a sostenere il rilevante lavoro sugli standard, sosterrà le rilevanti attività relative alla formazione e all’istruzione e sarà attenta a tutti gli aspetti politici pubblici che interessano l’implementazione di IPv6.