Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
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Mohamed BOUCADAIR : Architecte réseaux IP - France Télécom
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David BINET : Architecte réseaux IP - France Télécom
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Christian JACQUENET : Architecte réseaux IP - France Télécom
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les réseaux IP (Internet Protocol) deviennent de plus en plus le support fédérateur d'une multitude de services et applications. Le protocole IP a ainsi été adopté par les opérateurs pour mutualiser leurs offres de service hétérogènes. Pour anticiper les besoins accrus en termes d'adresses IP, les opérateurs, les constructeurs d'équipements réseau et les universitaires ont collaboré pour spécifier un protocole de nouvelle génération, IPv6 (Internet Protocol version 6). Les spécifications IPv6 ainsi que les documents d'analyse sont suffisamment matures pour considérer un déploiement opérationnel dans les réseaux des opérateurs. Néanmoins, l'introduction de cette nouvelle version du protocole impose des contraintes sensibles quant à l'interopérabilité et l'interfonctionnement des deux versions du protocole : IPv4 et IPv6.
IPv4 est aujourd'hui massivement déployé, mais l'espace d'adressage associé atteint ses limites, au point de remettre en cause le développement de l'Internet. L'épuisement annoncé des adresses publiques IPv4 (cf. § 2.1) fait du déploiement d'IPv6 un enjeu majeur pour les opérateurs et fournisseurs de services. Mais la mise en place d'une stratégie de migration est compliquée par deux contraintes majeures : la nécessité de garantir la continuité de services IPv4 durant la période de transition caractérisée par l'incapacité à fournir une adresse publique IPv4 à chaque client et l'incompatibilité des protocoles IPv4 et IPv6 rendant difficile l'interconnexion des deux mondes. De plus, les opérateurs et fournisseurs de services doivent aussi prendre en compte plusieurs contraintes pour l'introduction d'IPv6 dans les réseaux et les infrastructures de services et concevoir de nouvelles architectures tirant partie des nouvelles fonctions intrinsèques d'IPv6. Le paragraphe 3 décrit en détail les contraintes à considérer lors de l'activation d'IPv6.
Cet article a pour objectif de décrire quelques solutions pour l'activation d'IPv6 dans les réseaux (cf. § 4) et l'interconnexion entre les domaines IPv4 et IPv6 (cf. § 5). Il décrit également quelques solutions pour rationaliser l'utilisation des adresses IPv4 tout en préparant une migration progressive vers IPv6 (cf. § 6). Plusieurs stratégies de migration sont décrites pour trois contextes différents : réseau fixe (cf. § 6.1), réseau mobile (cf. § 6.2) et service de voix sur IP (cf. § 6.3).
Les figures de ce dossier sont consultables en couleurs dans leur version électronique sur le site des Techniques de l'ingénieur.
Pendant la spécification d'IPng « IP Next Generation », qui deviendra plus tard IPv6, le numéro de version « 5 » n'a pas été alloué car déjà utilisé pour ST2+ « Internet Stream Protocol ». En effet, la version 5 du protocole IP a été associée au protocole expérimental ST2+, spécifié dans le RFC 1819. ST et IPv4 utilisent le même format d'adresse pour identifier les hosts.
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Mécanismes d'activation IPv6
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3. Contraintes et challenges
Plusieurs contraintes doivent être prises en compte pour un déploiement IPv6. Cette section énumère quelques points critiques à intégrer par les fournisseurs de service de connectivité IP dans leur stratégie d'activation et de migration IPv6.
3.1 Connectivité globale IPv6 : éviter la fragmentation d'Internet IPv6
La densité des accords d'interconnexion entre les opérateurs de connectivité IP, le maillage de l'Internet IPv4, la fiabilité des règles d'ingénierie IPv4 (par exemple, politiques de routage inter et intra-domaines) ainsi que le savoir-faire des opérateurs pour le diagnostic et la résolution des pannes ont rendu Internet IPv4 plus robuste et plus fiable. Préserver la robustesse d'Internet (c'est-à-dire garantir au moins le même niveau de robustesse que celui d'Internet IPv4-only) est un challenge pour les déploiements IPv6 présents et futurs.
Dans la perspective de garantir une connectivité robuste, et au titre de leurs stratégies de déploiement IPv6, les opérateurs de service IP doivent prêter attention à ne pas créer des îlots IPv6 isolés du reste de l'Internet IPv6. La conséquence serait le développement de plusieurs « Internet IPv6 » non connectés entre eux. Cela se traduirait pour les opérateurs par l'incapacité de garantir une connectivité de service IPv6 globale (c'est-à-dire avec une connectivité IPv6, les clients pourraient ne pas avoir accès à certains serveurs). Cette dégradation de service est inacceptable comparée à Internet IPv4 et pourrait être dommageable pour l'introduction d'IPv6 d'une part, et pour les clients d'autre part (une réaction non souhaitée des clients dual-stack serait de désactiver leur connectivité IPv6 en faveur d'IPv4 pour ne pas avoir de restriction de service).
Le risque de fragmentation de l'Internet IPv6 (c'est-à-dire l'apparition de domaines IPv6 disjoints) n'est pas à exclure pour plusieurs raisons :
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(1) certains opérateurs ambitionnent de bénéficier de l'activation d'IPv6 pour se repositionner dans le marché de transit IP afin d'optimiser leurs coûts d'interconnexion ;
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(2) certains opérateurs déploient des mécanismes d'activation IPv6 à base de tunnels (c'est-à-dire IPv6-in-IPv4, cf. paragraphe ...
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Contraintes et challenges
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AOUN (C.), DAVIES (E.) - Reasons to move the network address translator – protocol translator (NAT-PT) to historic status. - RFC 4966, juil. 2007.
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(2) - ARKKO (J.), EGGERT (L.) - Scalable operations of address translators with per-interface bindings. - Draft-arkko-dual-stack-extra-lite, fév. 2011.
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(3) - AUDET (F.), JENNINGS (C.) - Network address translation (NAT) behavioral requirements for unicast UDP. - BCP 127, RFC 4787, janv. 2007.
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(4) - BAGNULO (M.), MATTHEWS (P.), BEIJNUM (I.) - Stateful NAT64 : network address and protocol translation from IPv6 clients to IPv4 servers. - RFC 6146, avr. 2011.
-
(5) - BAGNULO (M.), SULLIVAN (A.), MATTHEWS (P.), BEIJNUM (I.) - DNS64 : DNS extensions for network address translation from IPv6 clients to IPv4 servers. - RFC 6147, avr. 2011.
-
(6) - BAJKO (G.), SAVOLAINEN (T.), BOUCADAIR (M.), LEVIS...
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