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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Contraintes et challenges
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2. Épuisement des adresses IPv4
2.1 Contexte
La pénurie d'adresses IPv4 publiques est indiscutable. En effet, les derniers blocs d"adresses IPv4 dont disposait la structure IANA « Internet Assigned Numbers Authority », organisme qui gère entre autres l'espace d'adressage IP, ont été confiés aux 5 registres régionaux (c'est-à-dire AFRINIC « African Network Information Centre », APNIC « Asia Pacific Network Information Centre », ARIN « American Registry for Internet Numbers », LACNIC « Latin American and Caribbean Internet Addresses Registry », RIPE-NCC « Réseaux Internet Protocol Européens – Network Coordination Centre ») à la fin du mois de janvier 2011.
Les registres régionaux disposeront alors d'un stock d'adresses qui leur permettra de répondre aux demandes reçues pendant une durée limitée. En fonction des politiques d'attribution retenues par ces registres régionaux, cette durée peut varier selon , certains registres régionaux (l'APNIC, typiquement) ne sont plus en mesure de satisfaire de nouvelles demandes dès novembre 2011.
En outre, les adresses allouées sont pour la majeure partie annoncées sur Internet. En effet, il a été calculé que le nombre d'adresses annoncées par les protocoles de routage augmente et que 90 à 95 % des adresses allouées sont visibles dans les tables de routage.
Le manque d'adresses peut survenir plus rapidement si les opérateurs, compte tenu de ces alarmes, se précipitent pour demander des préfixes. Dans ce cas de figure, la date de l'épuisement des adresses IPv4 serait alors plus proche que prévue.
Les estimations de dates de pénuries d"adresses IPv4 peuvent varier d"un opérateur à l"autre. Elles sont notamment conditionnées par les perspectives de développement stratégiques, avec la mise en place de nouveaux services IP, tels que les services de communication machine-à-machine (M2M). En tout état de cause, la pénurie d"adresses IPv4 est un phénomène inéluctable.
La pénurie d'adresses IPv4 ne concerne pas seulement les adresses publiques et les opérateurs peuvent également être conduits à gérer le manque d'adresses IPv4 privées sachant que c'est un espace...
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Épuisement des adresses IPv4
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.
-
(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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