Разделы презентаций


IPv6 -трафик в сетях IPv4 Д.О. Ковалёв, Г.Р. Хазанкин Лаборатория аналитики

Содержание

Celebrating New Year 2016 with 10% IPv6!Projection of IPv6 %-age of IPv6-Enabled Web Browsers (courtesy Google) in World WideWorld Wide Projection ~15% (April 11, 2017)

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1IPv6-трафик в сетях IPv4
Д.О. Ковалёв, Г.Р. Хазанкин Лаборатория аналитики потоковых данных

и машинного обучения ММФ НГУ

IPv6-трафик в сетях IPv4 Д.О. Ковалёв, Г.Р. Хазанкин Лаборатория аналитики потоковых данных и машинного обучения ММФ НГУ

Слайд 2Celebrating New Year 2016 with 10% IPv6!
Projection of IPv6 %-age

of IPv6-Enabled Web Browsers (courtesy Google) in World Wide
World Wide

Projection ~15% (April 11, 2017)
Celebrating New Year 2016 with 10% IPv6!Projection of IPv6 %-age of IPv6-Enabled Web Browsers (courtesy Google) in

Слайд 3Celebrating New Year 2016 with 10% IPv6!

Celebrating New Year 2016 with 10% IPv6!

Слайд 4Internet Peering Ecosystem

Internet Peering Ecosystem

Слайд 5Internet Peering Ecosystem

Internet Peering Ecosystem

Слайд 6Runet Peering Ecosystem

Runet Peering Ecosystem

Слайд 7Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?
IPv4 Header
IPv6 Header
Field’s Name Kept

from IPv4 to IPv6
Fields Not Kept in IPv6
Name and Position

Changed in IPv6
New Field in IPv6

Legend

Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?IPv4 HeaderIPv6 HeaderField’s Name Kept from IPv4 to IPv6Fields Not Kept in

Слайд 8Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?

Dual-stack
Идеальный мир
Реальный мир
Еще более реальный

мир

Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?Dual-stackИдеальный мирРеальный мирЕще более реальный мир

Слайд 9Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?

Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?

Слайд 10Многообразие механизмов перехода
Dual-stack
Tunneling
Translation
6in4
6to4
6a44
GRE tunneling
ISATAP
Teredo
6rd
LISP
IPv6 over MPLS
и другие
Dual-stack
Dual-stack lite
NAT64
Некоторые из этих

механизмов инкапсулируют IPv6-пакеты внутрь IPv4-пакетов.
Есть желание посмотреть, что на самом

деле передается внутри IPv4-пакета (вложенный внутрь IPv6-пакет – тоже часть IPv6-трафика, который необходимо учитывать при анализе). Каким образом может быть инкапсулирован IPv6 в IPv4?
Многообразие механизмов переходаDual-stackTunnelingTranslation6in46to46a44GRE tunnelingISATAPTeredo6rdLISPIPv6 over MPLSи другиеDual-stackDual-stack liteNAT64Некоторые из этих механизмов инкапсулируют IPv6-пакеты внутрь IPv4-пакетов.Есть желание посмотреть,

Слайд 11Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?

Tunneling
IPv4 tunnel
connecting IPv6 routers
IPv4
IPv4

Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?TunnelingIPv4 tunnel connecting IPv6 routersIPv4IPv4

Слайд 12Обзор Dual-stack lite (DS-lite)
2001::1/64
192.168.1.1/24
4in6 encapsulation
NAT
2222::1/64
1.1.1.1/24
Заполняется таблица трансляции на NAT:

192.168.1.1:XXXX ==

1.1.1.1:YYYY (классический NAT44)
IPv4-пакет с IP 192.168.1.1 пришел от 2001::1
Source IPv4:

192.168.1.1

Source IPv4: 1.1.1.1

Обзор Dual-stack lite (DS-lite)2001::1/64192.168.1.1/244in6 encapsulationNAT2222::1/641.1.1.1/24Заполняется таблица трансляции на NAT:192.168.1.1:XXXX == 1.1.1.1:YYYY (классический NAT44)IPv4-пакет с IP 192.168.1.1 пришел

Слайд 13Обзор 6to4
192.88.99.1/24
192.88.99.1/24
178.49.90.4/26
2002:b231:5a04::1/64
V6 anycast
V6 anycast
Анонсирует маршрут до 2002::/16
2001::1/64
1
2
3
4

Обзор 6to4 192.88.99.1/24192.88.99.1/24178.49.90.4/262002:b231:5a04::1/64V6 anycastV6 anycastАнонсирует маршрут до 2002::/162001::1/6412  34

Слайд 14Обзор 6in4
216.66.80.162
178.49.90.4/26
2001:470:71:9b8::2/64
Анонсирует маршрут до 2001:470:71:9b8::/64
2001::1/64
1
2
3
4

Обзор 6in4 216.66.80.162178.49.90.4/262001:470:71:9b8::2/64Анонсирует маршрут до 2001:470:71:9b8::/642001::1/6412  34

Слайд 15Способы инкапсуляции IPv6 в IPv4
Protocol 41
6to4, 6in4, ISATAP
Easily filtered
UDP
Teredo, 6a44
Less

susceptible to filtering

IPv4 source address
IPv4 destination address
TTL

Protocol: 41
IPv6 source address
IPv6

destination address


Payload

IPv4 header

IPv6 head

IPv6 data

IPv4 packet

IPv4 source address

IPv4 destination address

TTL


Protocol: 17

IPv6 source address

IPv6 destination address


Payload

IPv4 header

UDP head

IPv6 head

IPv4 packet

UDP Source port

UDP Destination port


I6 D

Способы инкапсуляции IPv6 в IPv4Protocol 416to4, 6in4, ISATAPEasily filteredUDPTeredo, 6a44Less susceptible to filteringIPv4 source addressIPv4 destination addressTTL…Protocol:

Слайд 16Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?

Translation
6-4 translation
4-6 translation

Каким образом IPv6-трафик присутствует в IPv4-сетях?Translation6-4 translation4-6 translation

Слайд 17Обзор NAT64
2001::1/64
example.com
2.2.2.2/24
1.1.1.1/24
DNS64 ask IPv4 DNS:
example.com A: 2.2.2.2
example.com AAAA: none
DNS64 answer

IPv6 host:
example.com A: 2.2.2.2
example.com AAAA: 64:ff9b::2:2:2:2
1
2
IPv6 host 2001::1 отправляет пакет

для example.com:

ISP IPv6 ONLY

Обзор NAT642001::1/64example.com2.2.2.2/241.1.1.1/24DNS64 ask IPv4 DNS:example.com A: 2.2.2.2example.com AAAA: noneDNS64 answer IPv6 host:example.com A: 2.2.2.2example.com AAAA: 64:ff9b::2:2:2:212IPv6 host

Слайд 18Обзор NAT64
2001::1/64
example.com
2.2.2.2/24
1.1.1.1/24
3
4
Заполняется таблица трансляции на NAT64:
[2001::1]:8080 == 1.1.1.1:8080
Согласно RFC6145 заголовок

IPv6 конвертируется в IPv4.
Пакет IPv6 превращается в IPv4 и высылается

через IPv4 интерфейс NAT64:

ISP IPv6 ONLY

Обзор NAT642001::1/64example.com2.2.2.2/241.1.1.1/2434Заполняется таблица трансляции на NAT64:[2001::1]:8080 == 1.1.1.1:8080Согласно RFC6145 заголовок IPv6 конвертируется в IPv4.Пакет IPv6 превращается в

Слайд 19Обзор статьи
Monitoring of Tunneled IPv6 Traffic
Using Packet Decapsulation and

IPFIX

By Martin Elich, Matej Gregr and Pavel Celeda

Обзор статьиMonitoring of Tunneled IPv6 Traffic Using Packet Decapsulation and IPFIXBy Martin Elich, Matej Gregr and Pavel

Слайд 20Кратко о IPFIX
Internet Protocol Flow Information Export

Протокол IETF, определяющий стандарт

экспорта информации о потоках данных с различных сетевых устройств.
Основан на

протоколе Cisco NetFlow v9.

Информация о потоках данных может использоваться в таких задачах, как:
Мониторинг трафика, учет использования сетевых ресурсов
Анализ трафика
Обнаружение/предотвращение вторжений

Flow 1:
IPv4 host 192.168.1.1 to IPv4 host 8.8.8.8
TCP src port: 1234, TCP dest port 3333

Flow 2:
IPv4 host 192.168.1.1 to IPv4 host 8.8.8.8
Protocol number = 41 (IPv6 inside)

Кратко о IPFIXInternet Protocol Flow Information ExportПротокол IETF, определяющий стандарт экспорта информации о потоках данных с различных

Слайд 21


Traffic copy

IP traffic

Кратко о IPFIX

Observation point

Metering process

Filtering

FLOW 1


FLOW N

Exporter process

IPFIX
protocol

IPFIX Collector

Analyzer,
Vizualizer

Traffic copy

Слайд 22IPv6 statistics
Суть статьи
10Gbps NIC (FPGA-based) with load-balancing
(HW accelerated NIC/HANIC)
IPv4

packets
libsze2 (software interface)
В сети практически нет информации по библиотеке
Скорее всего,

с ее помощью делается zero-copy

Для каждого принятого пакета ставит timestamp
Некоторым образом получает хэш заголовка пакета
Далее согласно хэшу пакеты распределяются по обработчикам

Flowmon exporter #1

Flowmon exporter #n

Input plugin

Input plugin


IPFIX protocol

Flowmon
collector

CPU core 1

CPU core n

Пакеты распределяются по обработчикам
На каждом ядре сидит экспортер с самописным плагином для обнаружения IPv6 в v4
(реализовано обнаружение Teredo, ISATAP, 6to4)

При обнаружении IPv6-пакета внутри IPv4, IPv6-пакет декапсулируется из IPv4, на основании информации в заголовке IPv6 пакет сопоставляется определенному потоку.

Информация о потоке передается сборщику при помощи протокола IPFIX.

Сборщик IPFIX (в данном случае Flowmon) собирает итоговую статистику по потокам со всех экспортеров и презентует ее пользователю в том или ином виде

Получение статистики по IPv6-трафику, инкапсулированному в IPv4 (разбор некоторых туннелей)

IPv6 statisticsСуть статьи10Gbps NIC (FPGA-based) with load-balancing (HW accelerated NIC/HANIC)IPv4 packetslibsze2 (software interface)В сети практически нет информации

Слайд 23Варианты новой высокопроизводительной архитектуры
40-100Gb/s
NIC
with GPUDirect
IPv4 parser 1
GPU core 1
GPU
with

GPU Direct
Packets over DMA

IPv4 parser n
GPU core 1
Application interaction layer

(zero-copy)

Flowmon exporter #1

Flowmon exporter #n

Input plugin

Input plugin


CPU core 1

CPU core n

IPv6 statistics

IPFIX protocol

Flowmon
collector

IPv4
packets

Mellanox ConnectX-4 LX

Nvidia Tesla Kepler GPU

+

Варианты новой высокопроизводительной архитектуры40-100Gb/sNIC with GPUDirectIPv4 parser 1GPU core 1GPUwith GPU DirectPackets over DMA…IPv4 parser nGPU core

Слайд 24Варианты новой высокопроизводительной архитектуры
40-100Gb/s
intelligent NIC
Application interaction layer (zero-copy)
NIC API
Flowmon

exporter #1
Flowmon exporter #n
Input plugin
Input plugin

CPU core 1
CPU core n
IPv6

statistics

IPFIX protocol

Flowmon
collector

IPv4
packets

Packet parser

Napatech NT100-E3-1-PTP

Accolade ANIC-100K

Варианты новой высокопроизводительной архитектуры40-100Gb/s intelligent NICApplication interaction layer (zero-copy)NIC APIFlowmon exporter #1Flowmon exporter #nInput pluginInput plugin…CPU core

Слайд 25Основные RFC
RFC 7059 - A Comparison of IPv6-over-IPv4 Tunnel Mechanisms
RFC

4213 - Basic Transition Mechanisms for IPv6 Hosts and Routers
RFC

6145 - IP/ICMP Translation Algorithm
RFC 6146 - Stateful NAT64
RFC6147 - DNS64


Основные RFCRFC 7059 - A Comparison of IPv6-over-IPv4 Tunnel MechanismsRFC 4213 - Basic Transition Mechanisms for IPv6

Слайд 26Спасибо за внимание

Вопросы?

Спасибо за вниманиеВопросы?

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика