IPv6/Header/Extension
IPv6-Erweiterungsheader - Kurzbeschreibung
Beschreibung
Funktionen gestrichener Felder sind mitunter notwendig
- Für diese Fälle werden Erweiterungsheader definiert, um zusätzliche Informationen zu übermitteln
- Erweiterungsheader sind optional
- Werden mehrere benutzt müssen sie direkt nach dem Hauptheader erscheinen
Optionen für Teilstrecken
- Informationen, die alle Router auf der Strecke prüfen
- Bisher ist eine Option definiert, die Unterstützung von Jumbogrammen, also Paketen die größer als 64 kByte sind
- Routing
- Mit diesem Header kann eine Route vollständig oder teilweise spezifiziert werden
- Fragmentierung Dieser Header enthält Optionen für die Fragmentierung von Paketen
- Nanu, hatten wir nicht eben gesagt IPv6 fragmentiert nicht? Im Prinzip ja
- Der Quellhost darf Pakete immer noch fragmentieren
- Nur die Router auf der Strecke sind nicht mehr dazu berechtigt
- Authentifikation
- Der Authentifizierungsheader bietet einen Mechanismus, durch den der Empfänger sicher sein kann, das der in der Adresse angegebene Sender auch tatsächlich der ist, der er behauptet zu sein
- Verschlüsselte Sicherheitsdaten
- Dieser Header enthält Informationen über das verwendete Verschlüsselungsverfahren
Optionen für Ziele
- Optionen, die nur vom Zielhost interpretiert werden
Bedeutung
- Die meisten IPv6-Pakete sollten ohne Extension Headers auskommen
Extension Headers können bis auf den Destination Options Header nur einmal in jedem Paket vorkommen
- Befindet sich ein Routing Extension Header im Paket, so darf davor ein weiterer Destination Options Header stehen
- Die Reihenfolge bei einer Verkettung ist bis auf die genannte Ausnahme die der folgenden Tabelle
- Wie im Next Header Feld verwiesen sind einige Extension Headers und ein Platzhalter definiert
| Name | Typ | Größe | Beschreibung | RFCs |
|---|---|---|---|---|
| Hop-By-Hop Options | 0 | variabel | Optionenvon allen IPv6-Geräten zu beachtenwird z.B. für Jumbograms benutzt | RFC 2460RFC 2675 |
| Routing | 43 | variabel | Hier kann der Weg des Paketes durch das Netzwerk beeinflusst werdenwird u.a. für Mobile IPv6 verwendet | RFC 2460RFC 6275RFC 5095 |
| Fragment | 44 | 64 Bit | Parameter zur Fragmentierung | RFC 2460 |
| Authentication Header (AH) | 51 | variabel | Daten zur Vertraulichkeit (IPsec) | RFC 4302 |
| Encapsulating Security Payload (ESP) | 50 | variabel | Daten zur Verschlüsselung (IPsec) | RFC 4303 |
| Destination Options | 60 | variabel | Optionennur vom Zielrechner zu beachten | RFC 2460 |
| Mobility | 135 | variabel | Daten für Mobile IPv6 | RFC 6275 |
| No Next Header | 59 | leer | Platzhalterzeigt Ende eines Header-Stapels an | RFC 2460 |
Verwendung von Extension Headers
Reihenfolge der Extension Header
| Option | Beschreibung |
|---|---|
| 1 | IPv6 Header |
| 2 | Hop-by-Hop Options Header (für Optionen, welche von Routern auf dem Pfad zum endgültigen Empfänger verarbeitet werden müssen) |
| 3 | Routing Header |
| 4 | Fragment Header |
| 5 | Authentication Header |
| 6 | Encapsulating Security Payload Header |
| 7 | Destination Options Header (für Optionen, welche vom endgültigen Empfänger des Paketes verarbeitet werden müssen) |
| 8 | Upper-Layer Header |
Extension Headers
- Next-Header
- Alle Extension Headers enthalten ein Next-Header-Feld, in dem
- der nächste Extension Header oder
- das Upper Layer Protocol genannt wird
- Größen immer Vielfache von 64 Bit
- Speicherzugriffe im Router beschleunigen
- die meisten Felder der Kopfdatenbereiche sind auf 64-Bit-Grenzen ausgerichtet
- Keine Prüfsummen
- Es werden keine Prüfsummen über die IP-Kopfdaten berechnet
- im Gegensatz zu IPv4
- Fehlerkorrektur auf Schichten 2 und 4
Hop-by-Hop Options Header
Routing Header
Anhang
Siehe auch
Links
Weblinks
TMP
Extension-Prinzip
- IPv6-Header ist durch Extension-Header erweiterbar
| Option | Beschreibung |
|---|---|
| Per Hop ausgewertete Header |
|
| Nur im Endsystem ausgewertete Header |
|
- Header-Extensions u.U. auf Applikationsniveau direkt nutzbar
- Die meisten IPv6 Pakete bestehen nur aus IPv6- und TCP Header sowie Daten
Next Header Werte
TMP
Extension Header
Extension Header sind zusätzliche Header, die Infos für die Netzwerkschicht (IP-Layer) beinhalten. Diese Header werden nur bei Bedarf eingefügt und liegen außerhalb des IP-Headers. Extension Header müssen ein Vielfaches von 8 Bytes lang sein.
Es sind 6 Basis Extension Header definiert, die immer implementiert sein müssen:
- Hop-by-Hop Options Header (RFC 2460)
- Routing Header (RFC 2460)
- Fragment Header (RFC 2460)
- Destination Options Header (RFC 2460)
- Authentication Header (RFC 4302)
- Encapsulating Security Payload Header (RFC 4303)
Extension Header dürfen höchstens einmal vorkommen, Destination Options Header dürfen höchstens zweimal vorkommen. Die Header müssen in einer definierten Reihenfolge auftreten:
- IPv6 Header
- Hop-by-Hop Options Header
- Destination Options Header (Optionen für Router)
- Routing Header
- Fragment Header
- Authentication Header
- Encapsulation Security Payload Header
- Destination Options Header (Optionen für den endgültigen Empfänger)
- Upper-Layer Header
Hop-by-Hop Options Header
| Feldname | Länge | Inhalt des Feldes |
|---|---|---|
| Felder des Hop-by-Hop Options Header | ||
| Next Header | 1 Byte | Typ des folgenden Headers |
| Header Extension Length | 1 Byte | Länge des Hop-by-Hop Extension Headers in 8 Byte Einheiten ohne die ersten 8 Byte |
| Options | variabel | Besteht aus Option Type, Option Data Length und dem Datenteil |
Die ersten zwei Bits des Option-Feldes geben die Art der Verarbeitung bei Nichterkennen der Option an. Das nächste Bit zeigt an, ob die Information in der Option geändert werden kann (1) oder nicht (0):
| Wert der ersten beiden Bits | Bedeutung |
|---|---|
| Anweisung bei Nichterkennen von Optionen | |
| 00 | übergehen und Verarbeitung fortführen |
| 01 | Paket verwerfen |
| 10 | Paket verwerfen und ICMPv6 Parameter Problem an den Absender retour schicken |
| 11 | Paket verwerfen und ICMPv6 Parameter Problem an den Absender retour schicken, falls Empfänger keine Multicast- Adresse ist |
Option Jumbogramm (RFC 2675)
Mit der Option Jumbogramm kann die maximale Paketgröße von 65535 Bytes (216-1 … das Payload-Feld im IPv6 Header ist 2 Bytes/16 bits lang) auf 4.294.967.295 Bytes (232-1 … das Jumbo Payload Length Field ist 32 bits groß) vergrößert werden.
Wird die Option Jumbogramm benutzt muß das Payload Length Feld auf 0 gesetzt sein und das Next Header Feld ebenfalls 0 (der Next Header ist ein Hop-by-Hop Option Header). Der Option Type Wert für Jumbogramme ist 194. UDP und TCP müssen ebenfalls entsprechende Erweiterungen für Jumbogramme besitzen.
Option Alert Header (RFC 2711)
Damit wird Routern angezeigt, dass in nicht für sie adressierten Paketen wichtige Informationen enthalten sind, die ausgewertet werden müssen. Solche Informationen werden derzeit von MLD und RSVP eingesetzt.
Die ersten 3 Bit des Option Type sind 0 gesetzt (ist einem Router die Option nicht bekannt, einfach weiterleiten). In den verbleibenden 5 bits ist der Typ 5 definiert. Das Data Length Feld beinhaltet 2, d.h. das nachfolgende Value Feld ist 2 Bytes lang:
| Inhalt Value Feld | Bedeutung |
|---|---|
| Werte im Value Feld | |
| 0 | Paket enthält eine MLD-Nachricht |
| 1 | Paket enthält eine RSVP-Nachricht |
| 2 | Paket enthält eine Active Networks Nachricht |
| 3 - 35 | Paket enthält einen Aggregated Reservation Nesting Level (RFC 3175, RSVP) |
| 36 - 65535 | reserviert von IANA |
Weiter Werte findet man in der aktuellen Liste der Router Alert Werte.
Routing Header
Der Routing Header wird im vorangegangenen Header mit dem Wert 43 angezeigt.
Im Routing Header wird eine Liste von Routern angegeben, über die das Paket weitergeleitet werden muß. Der Router muß von allen Routern in der Liste verarbeitet werden.
| Feldname | Länge | Inhalt des Feldes |
|---|---|---|
| Format des Routing Headers | ||
| Next Header | 1 Byte | Beschreibt den Typ des folgenden Headers |
| Header Extension Length | 1 Byte | Länge des Routing Headers in 8 Byte Einheiten, ohne die ersten 8 Byte |
| Routing Type | 1 Byte | Typ des Routing Headers |
| Segments Left | 1 Byte | Anzahl der Nodes bis zum Erreichen des Ziels |
| Type Specific Data | variabel | vom Routing Type abhängig |
Der Routing Type 2 wird bei Mobile IPv6 definiert.
Kann ein Router den Routing Type nicht identifizieren und steht das Segments Left Feld auf 0, muß er mit dem nächsten Header fortfahren. Ist das Segments Left Feld ungleich 0, dann wird das Paket verworfen und eine ICMPv6 'Parameter Problem' Nachricht an den Absender versandt.