Bölüm 4 Ağ Katmanı
Ağ Katmanı tasarım Hususları Sakla- ve İlet Paket Anahtarlama İletim katmanına sağlanan servisler Bağlantısız servislerin gerçeklenmesi Bağlantı temelli servislerin gerçeklenmesi Sanal-devre ve datagram alt ağlarının karşılaştırılması
Ağ katmanı Fonksiyonları Yönlendirici B D H1 A İşlemci 2 İşlemci 1 1 E F H2 Paket C Ağ katmanı tarafından iletim katmanına verilen servisler için aşağıdaki amaçlar gözetilmelidir. a) Verilen servisler yönlendirme teknolojisinden bağımsız olmalıdır. b) İletim katmanı, mevcut yönlendiricilerin sayı, tip ve topolojisinden yalıtılmalıdır. c) İletim katmanına sağlanan adres planında, YAŞ ve GAŞ nin her ikisi için de düzenli bir numaralama planı kullanmalıdır. YAŞ
Bağlantısız servislerin gerçeklenmesi Bir alt ağ içinde Yönlendirme.
Bağlantı temelli servislerin gerçeklenmesi Bir sanal devreli alt ağ içinde yönlendirme.
Sanal-devre ve datagram alt ağlarının karşılaştırılması Konu Datagram Alt ağı Sanal Devre Alt ağı Devre Kurulumu Gerekli değil Gerekli Adresleme Herbir paket kaynak ve varış Herbir paket kısa bir sanal adresinin tamamını içerir devre numarası içerir Durum Bilgisi Yönlendiriciler,bağlantılar Herbir sanal devre, bağlantı hakkındaki durum bilgisini başına bir yönlendirme tablosu tutmazlar Yönlendirme Herbir paket bağımsız olarak yönlendirilir Yönlendirici bozulmasının etkisi 5-4 Bozulma durumundakiler dışında etkisi yoktur gerektirir. Sanal devre kurulumunda yönlendirme ayarlanır. Herbir paket bu yolu izler. Bozulan yönlendirici üzerinden olan bütün sanal deverler sonlanır. Servis Kalitesi Zor Eğer herbir sanal devreye yeterli kaynak atanırsa kolay Tıkanıklık Denetimi Zor Eğer herbir sanal devreye yeterli kaynak atanırsa kolay
Ağ katmanı Fonksiyonları Bir yönlendirme protokolü, a) Yönlendirme tablosunu dinamik olarak öğrenmek ve yönlendirme tablosunu ağdaki tüm alt ağlara giden yol bilgisi ile doldurmak b) Alt ağlara giden birden fazla yol bilgisi varsa yönlendirme tablosuna en iyi i yol bilgisini i i i koymak k c) geçerli olmayan yol bilgilerini tespit edip tablodan çıkartmak d) Yönlendirme tablosundan bir yol bilgisi çıkartılırsa diğer komşu yönlendiricilerden diğer bir yol bilgisi aramak e) En hızlı bir şekilde tablonun güncelliğini sağlamak f) Yönlendirmelerde döngü oluşmasını engellemek
Yönlendirme Algoritmaları En uygunluk prensibi En kısa yol yönlendirmesi Sel(Flooding) Mesafe vektörü yönlendirme Bağlantı durumu Yönlendirme Hiyerarşik Yönlendirme Broadcast Yönlendirme Multicast Yönlendirme Hareketli hostlar için yönlendirme Ad Hoc Ağlar için Yönlendirme
Yönlendirme Algoritmaları(2) Tarafsızlık ve ve en iyilik arasındaki çatışma.
En etkili kural(optimalite) Prensibi (a) Bir alt ağ. (b) B yönlendiricisi için bir derinlik ağacı.
En kısa yol Yönlendirmesi A dan D ye en kısa yol hesabında kullanılan 5 adım. Oklar çalışan düğümü gösterir.
Akış(Flooding) Paketler, geldiği yol hariç diğer bütün yollara gönderilir. Her düğümde azalan bir hop sayacı kullanılır. Bu sayaç sıfır olunca paket atılır. Pratik bir yöntem değil. Yönlendirici veritabanlarınındeğiştirilmesinde kullanılabilir.
Mesafe vektörü(distance Vector) yönlendirme Alt ağ. (b) A, I, H, K, dan giriş ve J nin yeni yönlendirme Tablosu Yönlendirme tablosunu bağlı oldukları yönlendiricilere bakarak oluştur Her yönlendirici için hop sayacı bir arttırılır.
Mesafe vektörü(distance Vector) yönlendirme (2) The count-to-infinity problem.
Bağlantı Durumu(Link State) Yönlendirme Yönlendirme bilgileri ilk elden alınır. Hatalar en aza indirgenir. Her bir yönlendirici aşağıdakileri yapmalıdır.: 1. Komşuları araştır, onların ağ adreslerini öğren. 2. Onun herbir komşusuna olan gecikme veya maliyeti iölç. 3. Öğrenilen bu bilgileri anlatan bir paket oluştur. 4. Bu paketi bütün komşulara gönder. 5. Herbir diğer yönlendiriciye olan en kısa yolu hesapla.
Komşuları öğrenme (a) Dokuz Yönlendirici ve bir YAŞ. (b) a nın bir graf modeli.
Hat maliyetinin ölçülmesi Doğu ve batısı iki hat ile bağlı bir alt ağ.
Bağlantı durumu paketlerinin oluşturulması (a) Bir alt ağ. (b) Bu alt ağ için bağlantı durumu paketleri.
Bağlantı durumu paketlerinin dağıtımı Önceki yansıdaki B yönlendiricisi için bağl.durumu paketleri
Hiyerarşik Yönlendirme Hiyerarşik yönlendirme. Büyük ağlarda, bölgelere göre yönlendirme
Broadcast Yönlendirme Ters yol gönderme. (a) Alt ağ. (b) a derinlik ağacı. (c) Ters yol gönderme ile oluşan ağaç. Çok istasyona mesaj iletimi Bütün istasyon adreslerine, Akış, çok varışlı, kapsama ağacı(derinlik ağacı), ters yol gönderme
Multicast Yönlendirme (a) Bir ağ. (b) En soldaki yönlendirici için kapsama ağacı. (c) Grup 1 için multicast Ağacı. (d) Grup 2 için multicast Ağacı.
Hareketli İstasyonlarda Yönlendirme YAŞ, ŞAŞ ve kablosuz hücrelerin bağlandığı Bir GAŞ.
Hareketli İstasyonlarda Yönlendirme(2) a) Yabancı YAŞ deki yabancı etmen periyodik olarak varlığını ve adresini belirten paket broadcast eder. Gelen bir yabancı istasyon bu paketi arar. b) Hareketli istasyon yabancı etmen ile yerleşik adresini, veri bağl. Katmanı adresi ve güvenlik bilgilerini kullanarak kendisini kayıt ettirir. c) Yabancı etmen, hareketli istasyonun yerleşik etmeni ile iletişim kurarak, yerini hareketli host a bildirir. Hareketli etmenden gelen mesajlar, yabancı etmenin adresi ile birlikte yerleşik etmene ulaşır. d) Yerleşik etmen güvenlik bilgisini denetleyerek, yabancı etmeni bilgilendirir. e) Yabancı etmen, yerleşik etmenden olumlu mesaj almış ise, tablosuna hareketli hostun bilgisini ekleyerek onu kayıt eder.
Hareketli İstasyonlarda Yönlendirme(3) Hareketli kullanıcılar için paket yönlendirme.
Tasarsız(Ad Hoc) ağlarda yönlendirme Yönlendirici hareketli olduğu zaman olasılıklar: 1. Muharebe alanındaki askeri araçlar. Altyapı yok. 2. Denizdeki bir gemi filosu. Tamamı her zaman hareketli 3. Depremde acil çalışmalar. Altyapı yıkılmış. 4. Dizüstü bilgisayarlı insanların toplantısı. 802.00 in olmadığı bir alan.
Yönlendirme Keşfi a) A nın broadcast alanı. b) B ve D nin A nın broadcastını aldıktan sonraki durum. c) C, F ve G nin A nın broadcastını aldıktan sonraki durum. d) E, H ve I nin A nın broadcastını aldıktan sonraki durum. Gölgeli düğümler yeni iştirakçilerdir. Oklar olası ters yönlendirmeyi gösterir.
Yönlendirme Keşfi(2) Bir ROUTE REQUEST paketinin formatı.
Yönlendirme Keşfi(3) Bir ROUTE REPLY paketinin formatı.
Yönlendirme bakımı (a) G devreden çıkmadan önce D nin yönlendirme tablosu. (b) G devreden çıktıktan sonraki durumda çizge.
Yönlendirme Tabloları a) Statik Yönlendirme b) Dinamik Yönlendirme Mesafe vektörü(distance vector) Bağlantı durumu(link state) Yönlendiricinin adı veya kimliği Bağlı olduğu ağ lar Her bir ağa erişim için gerekli hop sayısı veya maliyet Onun hello çerçevesine cevap veren her ağdaki diğer yönlendiriciler
Yönlendirme Tablosu Etkin Yollar:IPv4 Ağ Hedefi Ağ Maskesi Ağ Geçidi Arabirim Ölçüt 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.2 10.0.0.14 30 10.0.0.0 255.0.0.0 On-link 10.0.0.14 286 10.0.0.14 255.255.255.255 On-link 10.0.0.14 286 10.255.255.255 255.255.255.255 On-link 10.0.0.14 100014 286 127.0.0.0 255.0.0.0 On-link 127.0.0.1 306 127.0.0.1 255.255.255.255 On-link 127.0.0.1 306 127.255.255.255 255.255.255.255 On-link 127.0.0.1 306 224.0.0.0 240.0.0.0 On-link 127.0.0.1 306 224.0.0.0 240.0.0.0 On-link 10.0.0.14 286 255.255.255.255 255.255.255.255 On-link 127.0.0.1 306 255.255.255.255 255.255.255.255 On-link 10.0.0.14 286
Yönlendirme Tablosu IPv6 Yol Tablosu ================================================== Etkin Yollar: Metrik Ağ Hedef Ağ Geçidi 1 306 ::1/128 On-link 13 286 fe80::/64 On-link 13 286 fe80::20c4:caf5:3b08:5948/128 On-link 1 306 ff00::/8 On-link 13 286 ff00::/8 On-link Sürekli Yollar: Yok
Yönlendirici Türleri a) Merkez Yönlendirici Dayanıklılık (Robustness) Hızlı Uyarlanabilme (Rapid Convergence) Esneklik (Flexibility) : Port Modül Adı Fiziksel Arayüz Özellik Ethernet 10Base-T RJ45 veya AUI LAN Fast Ethernet 100BaseTX RJ45 veya MII LAN Jetonlu Halka DB-9 LAN FDDI LAN veya Omurga ATM(155Mbps) RJ45 veya ST LAN,Omurga veya WAN HSSI (Yüksek Hızlı Seri arayüz) Omurga veya WAN Seri Senkron DB-60 WAN Channelized E1/ISDN PRI WAN ISDN BRI WAN ATM-CES LAN veya WAN b) Kenar Yönlendirici
Yönlendirme Protokolleri IGP Interior Gateway Protocol: özel ve bağımsız ağlar içindeki yönlendiricilerde RIP Routing information Protocol : RIP uzaklık vektör algoritmasına dayanır ve IGP'nin bir uygulamasıdır. OSPF Open Shorthest t Path First : OSPF geniş IP ağlarda kullanılan ve bağlantı durum algoritmasına dayanan bir protokoldür. EGP Exterior Gateway Protocol : EGP bağımsız ağları birbirine bağlayan yönlendiricilerde kullanılan bir protokol sınıfıdır EGP2 Exterior Gateway Protocol 2 BGP Border Gateway Protocol
Yönlendirme Protokolleri IGP1 IGP1 IGP1 IGP1 EGP EGP IGP1 Bağımsız ağ içindeki Yönlendiriciler Bağımsız ağ içindeki Yönlendiriciler IGP1 IGP ve EGP uygulaması
Metrik Değer Parametreleri En ucuz yola göre Servis kalitesi gereksinimine göre Gereksinimi duyulan servis türüne göre Uygulama politikalarına l göre Var olan diğer yolun da kullanılmasına göre
Tıkanıklık Denetimi Çok fazla trafik olduğu zaman tıkanıklık olur ve performans keskin olarak düşer.
Tıkanıklık Denetiminin genel prensipleri 1. Sistemi Gözetle. Ne zaman ve nerede tıkanıklık olduğunu anla. 2. Etki yapılacak yere bilgiyi ilet. 3. Problemi düzeltmek için işlemi gerçekle.
Tıkanıklık denetimi Algoritmaları Açık çevrim çözümler a) Yeni trafiğin ne zaman kabul edileceği kararı b) Paketlerin atılma zamanı ve hangi paketlerin atılacağı kararı c) Ağın değişik noktasında, yapma kararı Kapalı çevrim çözümler a) Tıkanıklığın nerede ve ne zaman oluştuğunu anlamak için sistemi izle b) Bu bilgiyi faaliyetin alınacağı yere ilet c) Problemi çözmek için sistem çalışmasını ayarla
Tıkanıklık denetimi Algoritmaları Random early Detection Bir kuyruğun doluluk oranının artmaya başlaması ile paketlerin işaretlenmesi veya düşürülmesi arasındaki olasılık hesabıdır TilD Tail Drop Tail-drop algoritmasına göre ise, bir kuyruk dolmaya başladıktan sonra hiçbir şekilde yeni paket kabul edilmez ve gelen tüm paketler düşürülür
Jitter Denetimi (a) Yüksek Jitter. (b) Düşük jitter.
Servis Kalitesi Uygulama Güvenilirlik Gecikme Gecikmenin değişimi(jitter) Bant genişliği E-posta Yüksek Düşük Düşük Düşük Dosya İletimi Yüksek Düşük Düşük Orta Web erişimi Yüksek Orta Düşük Orta Uzaktan login Yüksek Orta Orta Düşük İsteğe bağlı Düşük Düşük Yüksek Orta ses İsteğe bağlı Düşük Düşük Yüksek Yüksek video Telefon Düşük Yüksek Yüksek Düşük Videokonferan Düşük Yüksek Yüksek Yüksek s Servis kalitesi gereksinimlerinin bağlılık dereceleri
ATM Ağlarda Servis Kalitesi ATM ağlar servis kalitesi isteklerine gore akışı dört kategoriye ayırır. Bunlar; Sabit bit hızı(telefon) Gerçek-zaman sabit bit hızı( sıkıştırılmış videokonferans) Gerçek zaman olmayan sabit bit hızı( Internetten film izleme) Sağlanan bit hızı(dosya transferi)
Servis Kalitesi gerektiren bazı alanlar Paketlenmiş Ses Trafiği: yüksek kalitede ses için çok az gecikme toleransı vardır. Ancak bant genişliği açısından çok yüksek bir seviyeye gerek yoktur. Ortalama 8 Kbps. Video Trafiği: 128 ile 384 Kbps. lık bant genişliği gibi yüksek aktarım seviyelerine gereksinim duyar. Gecikmeye tahammülü yoktur. Dosya Transferi: Yüksek seviyedeki bant genişlikleri rahatlatır. Gecikme çok sorun olmaz. E-posta Trafiği: Düşük seviyeli bant genişliğine gerek duyar. Gecikmeye karşı sorun yaşamaz.
Servis Kalitesini artırma yöntemleri Yönlendircilerin bellek, işlemci gücü kapasitlerini yükseltmek Tamponlama(buffering) paketleri tampon belleğe koyup paketler arasındaki gecikmeyi düzenlemek Trafik Şekillendirme: Trafik akışını düzenliyerek servis kalitesini artırmayı hedefler Sızıntılı kova Algoritması(Leaky bucket algorithm): Bu yöntemde düzensiz akan paketler toplanarak düzenli olarak gönderilir Jetonlu kova Algoritması(Token bucket algorithm): Bu yöntemde de düzensiz akan paketler toplanarak düzenli olarak gönderilir. Kaynak rezervasyonu : Band genişliği, tampon bellek ve CPU zamanı belli servisler için reserve edilerek servis kalitesi artırılır. Girişteki akışı denetleyerek(bazı paketleri atmak suretiyle) servis kalitesini artırır. Orantılı yönlendirme: Yönlendirici, paketler için en iyi yolu bularak yönlendirme
Tamponlama Paketleri tamponlama ile çıkış dizisinin yumuşatılması
Sızıntılı kova Algoritması (a) Sızınıtılı Kova. (b) paketlerle sızıntılı kova.
Jetonlu Kova Algoritması 5-34 (a) Önce. (b) Sonra
Paket Zamanlama (a) O hattı için kuyruğa girmiş 5 paketli bir yönlendirici. (b) Beş paketin bitirilme zamanları.
Orantılı Yönlendirme Orantılı yönlendirme için veri akışının olası bir gerçeklemesi.
Etiketli anahtarlama ve MPLS IP, MPLS, ve PPP kullanarak bir TCP parçasının iletimi.
Ağların bağlanması Aralarında bağlı ağların bir birleşimi.
Ağlar nasıl farklıdır Özellik Bazı olasılıklar Önerilen Servis Bağlantısıza karşı bağlantı temelli servis Protokoller IP,IPX,SNA,ATM,MPLS, Apple Talk, vs. Adresleme Hiyerarşik areslemeye(ip) karşı Düz(yatay) adresleme(802) Multicasting Var veya yok(yayımlama gibi) Paket büyüklüğü ğ Her ağınğ kendi sınırı mevcu Servis Kalitesi Var veya yok :Değişik şekillerde sağlanıyor Akış Denetimi Kayan Pencere, hız denetimi, diğerleri veya hiçbiri Tıkanıklık Sızıntılı kova, jetonlu kova, RED, boğma paketleri denetimi vs. Güvenlik Güvenlik kuralları, Şifreleme vs. Parametreler Farklı zaman aşımları,akış özellkileri vs. Hesaplama Bağlantı zamanıyla, pketler ile, bayt ile, veya hiç Ağların farklı olduğu değişik özellikler.
Ağlar nasıl bağlanabilir (a) Bir anahtar ile bağlı iki Ethernet. (b) Bir yönlendirici ile bağlı iki Ethernet.
Tünelleme Paristen Londra ya paketin tünellenmesi.
Internette ağ Katmanı IP Protokolü IP Adresleri Internet Control Protocols OSPF The Interior Gateway Routing Protocol BGP The Exterior Gateway Routing Protocol Internet Multicasting Mobile IP IPv6
Internetin Özellikleri a) Internet te herhangi bir ana bilgisayar yoktur. b) İki bilgisayar ya da iki ağ arasında birden çok yol vardır. c) Internet paylaşıma açıktır. d) Internet te ağlar birbirine Dynamic Re-routing adı verilen sistemle bağlanır. e) Finansal sorunlar bir ölçüde çözülmüştür. f) Internet üzerindeki bilgi akışı serbesttir.. g) Herhangi bir ağ Internet e bağlanmak için belirli bir merkezin yapısına aynen benzemek veya sistemini yenilemek zorunda değildir.
Internet için Tasarım Prensipleri 1. Çalıştığından emin ol. 2. Basitliği muhafaza et. 3. Açık seçenekler yap. 4. Modülerliği arttır. 5. Heterojenliği bekle. 6. Statik opsiyon ve parametrelerden kaçın. 7. İyi bir tasarımı araştır. 8. Gönderirken sıkı, alırken toleranslı ol. 9. Ölçeklenebilirliği düşün. 10. Performans ve maliyeti düşün.
Alt ağların birleşimi Internet birçok ağın birbiriyle bağlanmasıdır.
IP Protokolü IPv4 (Internet Protocol) başlığı.
IP Protokolü Sürüm(Version) : IP protokol sürümü (version 4 gibi) Uzunluk(IHL) : Paket başlığının Uzunluğu(32 bitlik kelime, En az 5 olur) Servis Tipleri(Type of Services): Farklı servis sınıflarını ayırma Toplam Uzunluk(Total Length) : Paketin Toplam uzunuluğu(byte) Tanımlama(Identification): gönderenin gönderilen paketi açıkça ayırt etmesini sağlayan bir veridir. Fragment yok(df) : Başka Fragment yok İlave Fragment(MF) : İlave Fragment var Fragment taban değeri(fragment Offset) : Yaşama Süresi(Time to Live) : Paket yaşam süresi İletim Protokolü( lü(transport Prot.) t) : Ütkt Üst katman protokol sınıfı Başlık Toplam test değeri(header Checksum) : Başlığın sınama değeri Kaynak Adresi(Source Address) : 32 bit Kaynak Adresi Varış Adresi(Destination Address) : 32 bit varış Adresi Opsyionlar : Seçenekler ve doldurma bilgileri içerir. Mecburi değil. IPv4 (Internet Protocol) başlığı.
IP adres sınıfları ve Özellikleri IP Adres Format Sınıfı A Amacı N.H.H.H Büyük organizasyonlar Yük. Anl. Bit(s) 0 Adres Aralığı 1.0.0.0 to 7/24 126.0.0.0 No. Bits Network Max. Hosts /Host 16,777, 214 (2 24-2) B N.N.H.H Orta büyüklükte 1, 0 organizasyonlar 128.1.0.0 to 14/16 65, 534 (2 191.254.0.0 16-2) C 1 0 N.N.N.H Küçük Organizasyonlar 1, 1, 0 192.0.1.0 to 223.255.254.0 22/8 254 (28-2) Multicast 224.0.0.0 ton/a D N/A grupları(rfc 1, 1, 1, 0 239.255.255.25 (ticari N/A 1112) 5 değil) 240.0.0.0 to E N/A Deneysel 1, 1, 1, 1 254.255.255.25 N/A N/A 5 1 N = Ağ Numarası, H = Host numarası. 2 Bir adres ağ, bir adres yayımlama adresi olarak ayrılmıştır.
IP Adresi IP adres formatları.
IP Adresi (2) Özel IP adresleri
Alt ağlar Değişik bölümler için YAŞ içeren bir Kampüs ağı.
Alt ağlar (2) 64 Alt ağa bölünen bir B sınıfı adres. 144.122.0.0 ODTU için kayıtlı adres 255.255.0.0 Standart B-Sınıfı adres maskesi Bir ağ, 65536 bilgisayar 255.255.255.0 Yeni maske 254 ağ, her ağda 254 bilgisayar
a) Elinde C-sınıfı 193.140.65.0 adres olan bir kurum altağ maskesi olarak 255.255.255.192 kullandığında b) 193.140. 65.0 11000001 10001100 01000001 00000000 c) 255.255.255.192 11111111 11111111 11111111 11000000 d) <--------------------------> <----> e) Ağ numarası alanı Bilgisayar Nu f) Değişik subnet maskeleri ile nasıl sonuçlar edinilebileceği ile ilgili örnek bir tablo verecek olursak : g) IP adres Subnet Aciklama h) 128.66.12.1 255.255.255.0 128.66.12 subneti üzerindeki 1. bilgisayar i) 255.255.255.192 130.97.16.128 subneti üzerindeki 4. Bilgisayar j) 192.178.16.66 255.255.255.192 192.178.16.64 subneti üzerindeki 2. bilgisayar
CIDR Sınıfsız InterDomain Routing 5-59 IP adres atanmasının bir kümesi.
NAT Ağ Adres Dönüşümü Bir NAT kutusunun yerleşimi ve çalışması.
Internet Kontrol Mesaj Protokolü Mesaj Tipi Açıklama Destination Unreachable Paket dağıtılamadı Time exceeded Paketin ağda kalma süresi bitti Parameter Problem Geçersiz başlık formatı Source quench Tıkama Paketi (kaynağı yavaşlatır) Redirect Bir yönlendiriciye coğrafya hk. Da bilgi verir Echo Bir makineye hayatta olduğu hk. da soru sorar Echo reply Evet, hayattayım mesajı Timestamp request Eko isteği ile aynı, faktat zaman damgalı Timestamp reply Eko reply isteği ile aynı, faktat zaman damgalı Temel ICMP mesaj Tipleri.
ARP The Address Resolution Protocol Aralarında bağlı üç ağ: iki Ethernets ve bir FDDI ring.
Dynamic Host Configuration Protocol DHCP nin çalışması.
OSPF The Interior Gateway Routing Protocol (a) Bir bağımsız sistem. (b (a) nın graf gösterilimi.
OSPF (2) Bağımsız sistemler(as), omurgalar, ve OSPF deki alanlar arasındaki ilişkiler.
OSPF (3) 5-66 Beş tür OSPF mesajı.
BGP Exterior Gateway Routing Protokolü (a) BGP yönlendiriciler kümesi. (b) F e gönderilen bilgi.
IPv6 A Sınıfı Adres : Herbirisinde takriben 16 Milyon adres olan 128 adet ağ; B Sınıfı Adres : Herbirisinde takriben 65000 adres olan 16000 adet ağ; CSınıfı Adres : Herbirisinde takriben 254 adres olan iki milyon adet ağ; Table-4.6 Ağ ve IPv4 adreslerinin büyümesi 2005-2015 aralığında adreslerin tamamen biteceği öngörülmektedir. Date Host Networks of class: A B C Jan 97 16,146,000146 Jun 96 12,881,000 Jan 96 9,472,000 92 5,655 87,924 Jul 95 6,642,000 91 5,390 56,057 Jan 95 4,852,000 91 4,979 34,340 Oct 94 3,864,000 93 4,831 32,098 Jul 94 3,212,000 89 4,493 20,268 Jan 94 2,217,000 74 4,043 16,422 Oct 93 2,056,000 69 3,849 12,615 Jul 93 1,776,000 67 3,728 9,972 Apr 93 1,486,000 58 3,409 6,255 Jan 93 1,313,000 54 3,206 4,998
IPv6 için Öngörüler a) İleride tıkanmayacak kadar adres içerecek daha fazla adres biti; b) Adreslerin daha esnek hiyerarşik yapıda ve sınıfsız olması yanında sınıfsız IP yönlendirmeye uygun olması; c) Yönlendirme tablolarınınbüyüklüğünü en aza indirecek adres atama yöntemi olması ; d) Internet ve Intranetlerin her ikisi içnde global adres olması.
IPv6 ile sağlanan iyileştirmeler Hiç bitmeyecek adres uzayı (128 bitlik adres uzayı ile (10 15 ) adet bilgisayar adreslenebiliyor. Multicast ve anycast adresleri YAŞ ni daha iyi kullanabilme Güvenlik artırımı Yönlendirme de iyileştirme il ATM e iyi bir destek Akış kavramı IPv6 nın ATM üzerinde kodlanmasında akış ve servis kalitesi kavramı iyileştirilmiştir. Tak çalıştır özelliği DHCPv6 sunumcu ile uygulaması genelleştiriliyor. Taşınabilirlik ve Mobil IPv6 uygulaması
IPv6 başlığı The IPv6 fixed header (required).
Version :4-bit IP version numarası = 6. Prio :4-bit öncelik değeri. Flow Label :24-bit akış etiketi. Payload Length :16-bit işaretsiz tamsayı. Datanın uzunluğu. Next Header :8-bit seçici. IPv6 başlığındaki takip eden başlığı tanımlar. Aynı alanı IPv4 de kullanır. Hop Limit :8-bit işaretsiz tamsayı. Paket herbir düğüme varınca bir azaltılır. Hop limit 0 olunca paket atılır. Source Address : Paketin kaynak adresi 128-bit. Destination Address: Paketin varış adresi 128-bit.
Genişleme başlıkları 5-69 IPv6 genişleme başlıkları.
Genişleme başlıkları(2) Yönlendirme için genişleme başlıkları.
Genişleme Başlıkları(3) IPv6 Başlığı TCP Başlığı+Data Sonraki başlık=tcp IPv6 Başlığı Sonraki başlık=yönlendirme Yönlendirme Başlığı TCP Başlığı+Data Sonraki başlık=tcp IPv6 Başlığı Sonraki başlık=yönlendirme Yönlendirme Başlığı Sonraki başlık=fragment Fragment Başlığı Sonraki Başlık= TCP TCP Başlığı+Data