1.14.6. Nutzungs-Szenarien

Auswirkungen auf andere Schichten

Es gibt Vorschläge, die Transportprotokolle TCP und UDP bei dieser Gelegenheit gleich mit zu "renovieren" (TCPng, ...). Im Moment zeichnet sich aber ab, daß man dort eher schrittweise vorgeht und Veränderungen über neue TCP-Optionen kommen (siehe Kapitel 2).

Das Domain Name System wird allerdings stärker vom Übergang auf IPv6 betroffen sein. Für IPv6-Adressen wurde der neue Typ AAAA eingeführt. Das ist leicht zu merken, weil die neue Adresse viermal so lang ist wie die IPv4-Adresse, die einen A-Eintrag hatte.

Die Anwendungsprotokolle müssen zwar "im Prinzip" nicht verändert werden, die konkrete Software ist aber leider doch zu modifizieren, weil sie ja in der Regel IPv6-Adressen (z.B. von Nutzereingaben) an den TCP/IP-Protokollstack weiterreichen muß.

Übergang auf IPv6

Bisher gibt es in verschiedenen Systemen IPv6-Implementierungen unterschiedlichen Reifegrads, z.B. für Solaris, freeBSD und Linux. Bei den Routerherstellern ist IPv6 ebenfalls "in Arbeit".

Der Übergang auf die neue IP-Version kann nun nicht einfach an einem "Stichtag" vorgenommen werden, weil es völlig unrealistisch ist, daß alle am weltweiten Internet angeschlossenen Rechner (und Router) zum gleichen Zeitpunkt umgestellt werden. Es ist vielmehr anzunehmen, daß alte und neue Protokollversion für viele Jahre parallel benutzt werden. Wie das geschehen kann und wie man bereits am Beginn der Umstellungsphase Nutzen aus IPv6 ziehen kann, soll nachfolgend erläutert werden.

Wir unterscheiden drei wesentliche Migrationsstrategien, die auch nebeneinander und kombiniert verwendbar sind:

Bei der Dual-Stack-Strategie erhalten die umzustellenden Systeme den IPv6-Protokollstack zusätzlich zum IPv4-Stack:

In der Abbildung sind A und D mit einem Dual Stack ausgerüstet. Es ist offensichtlich, daß A mit B nur über den IPv4-Stack und A mit C nur über den IPv6-Stack kommunizieren können. Zwischen A und D gäbe es beide Möglichkeiten. In einem solchen Fall könnte der Initiator einer Kommunikationsbeziehung (A) erkennen, daß sein Ziel (D) im Domain Name System (DNS) sowohl einen A-Eintrag (für die IPv4-Adresse) als auch einen AAAA-Eintrag (für die IPv6-Adresse) hat. Er wird sinnvollerweise das neuere Protokoll wählen.


Diskussion 1.14.6.1:
Was könnte man tun, damit B und C miteinander kommunizieren können?

In dem Beispiel waren wir von der Annahme ausgegangen, daß unser betrachtetes Netz beide IP-Versionen transportiert. Wenn alle Systeme an dasselbe Ethernet angeschlossen sind, ist diese Voraussetzung erfüllt (den Ethernet-Rahmen ist es egal, was sie transportieren).

Sobald unser Netz aber komplexer wird, enthält es Router, die dann beide IP-Versionen behandeln müßten. In der Übergangszeit kann man nicht davon ausgehen, daß gleich sämtliche Router IPv6 beherrschen. Deshalb wird eine ähnliche Strategie wie bei der Multicast-Unterstützung (MBONE) verwendet. Aus den IPv6-fähigen Routern wird ein "Overlay-Netz" gebildet. In Analogie zum MBONE könnte man das dann 6-BONE nennen.

Zum Durchlaufen der noch nicht IPv6-fähigen Teile des Netzes werden die IPv6-Pakete in IPv4-Pakete "eingepackt", so daß sie auch von "alten" Routern anstandslos weitergeleitet werden. Es entsteht ein Tunnel durch den "alten" Teil des Netzes:

Im dem dargestellten Beispiel gibt es eine IPv6-Insel mit E und R1 und eine weitere mit F und R4. Um die IPv6-Pakete über die IPv4-Router R2 und R3 transportieren zu können, werden sie in R1 und R4 ein- bzw. ausgepackt.

Eine letzte Möglichkeit ist schließlich die Header Translation, bei der ein Translation Router den Kopf der einen IP-Version durch den der anderen ersetzt:

Das funktioniert natürlich nur dann, wenn es in beide Richtungen eine eindeutige Abbildung gibt. Aus den IPv4-Adressen werden dann im einfachsten Fall IPv6-Adressen, indem man 96 Nullen auffüllt (siehe 1.14.3. Adressen), was die Nutzbarkeit dieser Variante jedoch deutlich einschränkt.


Vertiefung:
© Uwe Hübner, 4.1.1999