IPv6 を始めてみた

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IPv6 を始めてみた
KLab 福岡 Meetup #1
2018/02/08
個人的に

自己紹介
勝見祐己
● インフラマネジメント部員
● 仕事は DSAS 周りをいじってます
● 最近、PS4 と PS VR を買いました
● GT Sport を目当てに
● skyrim にも手を出して…

IPv6 のメリット?
グローバルアドレス使い放題！
● IoT やり始めると、家の中にサーバが増殖
● いちいち port forward で対応するのもメンドイ
● 全部グローバル割り振れれば楽だよね
→ どこにいても、手元のスマホから家の全てのマシンに、
ダイレクトアクセスできる！

IPv6 の利用環境

IPv6 の利用環境
ネイティブ IPv6 (後述)が利用できる環境が整ってきた
● 固定回線: 2011年ごろから
● flets は、NTT 東西とも対応済み
● 実際に使えるかはプロバイダ次第
● au 光も、対応済み
● モバイルネットワーク
● 主要3社: 2016〜2017年までに対応開始済み
● MVNO: 一部(IIJのみ)対応済み

● IPv6トンネリング
● 6rd
● 6to4
● teredo
● PPPoE
● etc
ネイティブ IPv6?
端末 (〜ルーター) 〜 ISP の全ての区間で、トンネリングさ
れない状態 (MTU 1500B ♪)
出典: 6rd(Wikipedia)

IPv6 を使うためには

モバイル: Android
● Android 4.3 ぐらいから、OS 的には対応している
● APN の設定が必要
● APN プロトコルの設定で、「IPv4/IPv6」を選択
出典:
インターネットプロトコルIPv6対応につい
て | サービス・機能| NTTドコモ

モバイル: Android
確認方法

モバイル: iPhone
● iOS 11未満では、調整された構成プロファイルを適用す
れば、IPv6 通信可能
● DoCoMoのネットワークを使う場合は iOS10.3以後から
● au のネットワークを使う場合は、iOS10.2以前でも OK
「MVNOの深イイ話：「IPv6」とMVNOの関係 (ITMedia)」より
● iOS11からは、デフォルト
で IPv6 通信可能
● iOS 11 配信後、IIJ では
IPv6の利用率が増えたら
しい出典: MVNOの深イイ話：「IPv6」とMVNOの関係(ITMedia)

固定回線: flets
2つの方式
● PPPoE
● IPoE
● ネイティブ
出典: IPv6によるインターネットの利用高度化に関する研究会（第12回）資料12－1

固定回線: flets
〜中略〜出典: 対応プロバイダー
｜NTT西日本｜フレッツ
公式｜

● ISP に、IPv6 利用の申し込みが必要
● 同時に、IPv4 over IPv6 を利用するか選択
● プロバイダによっては選択できない場合もある
● PPPoE での IPv4 利用の代わり
● IPv4 のグローバルアドレスを複数のユーザで共有する
● IPv4 アドレスの枯渇問題対策
● IPv4 から IPv6 への過渡期のための技術
固定回線:flets IPv6(ネイティブ方式)
時代は、既に
IPv6 first！

おうち IPv6化計画

おうち IPv6 化計画
● もともと、BBIQ 使ってた
● IPv6 未対応 (´・ω・`)
● 電話で確認したけど、対応予定なし (T_T)
● flets に乗り換える
● 色々調べる…
● /64 ではなく、/56 のアドレスを使うことができる！
● 以前は /48 だったらしい…
● 条件: ひかり電話契約
● もともと、BBIQ 使ってた
● IPv6 未対応 (´・ω・`)
● 電話で確認したけど、対応予定なし (T_T)
● flets に乗り換える
● 色々調べる…
● /64 ではなく、/56 のアドレスを使うことができる！
● 以前は /48 だったらしい…
● 条件: ひかり電話契約

プロバイダ宅内
インターネット
IPv6 アドレスの話
2001:db8::/32
2001:db8:fc00::/38
2001:db8:0:ff80::/64
2001:db8:f100::/40
2001:db8::/40
2001:db8::/36
2001:db8:0:ff00::/48

● ルーティングプリフィックスの最大は /64
● ルータが自由にできる範囲はサブネット ID のサイズ分
● 通常は契約者に割当てられるのは/64のアドレス
● 自由にできるサブネット ID は無し
● ひかり電話を契約すると/56のアドレスが振られる
● サブネット ID ＝ 8
ネットワークアドレス(合計64bit)
インターフェース識別子field ルーティングプリフィックスサブネットID
bit 64 - n n ( ≧ 0) 64

プロバイダ
宅内
flets 通常契約
2001:db8:fc00::/38
2001:db8::/36
2001:db8:f1c0::/42
2001:db8::/40
2001:db8::/32
2001:db8:0:ff00::/64

宅内
2001:db8:0:ff00::/56
flets ひかり電話契約時
プロバイダ
2001:db8:fc00::/38
2001:db8::/36
2001:db8:f1c0::/42
2001:db8::/40
2001:db8::/32
2001:db8:0:ff80::/64

end to end 通信実験

モバイル
＝ IIJ
自宅＝
BIGLOBE
end to end 通信
IPv6
双方向に ping テスト

end to end 通信: Mac side
en0: flags=8863<UP,BROADCAST,SMART,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> mtu 1500
ether 58:55:ca:XX:XX:7f
inet6 fe80::5a55:caff:feXX:XX7f%en0 prefixlen 64 scopeid 0x4
inet 172.16.1.104 netmask 0xffffff00 broadcast 172.16.1.255
inet6 2404:7a86:d40:2b00:5a55:caff:feXX:XX7f prefixlen 64 autoconf
inet6 2404:7a86:d40:2b00:9436:5d3c:ba92:47cf prefixlen 64 autoconf
temporary
nd6 options=1<PERFORMNUD>
media: autoselect
status: active

end to end 通信: Android side

mac から Android
$ ping6 -c3 2001:240:2403:97f3:f9b2:f013:86cb:d1c2
PING6(56=40+8+8 bytes) 2404:7a86:d40:2b00:9436:5d3c:ba92:47cf -->
2001:240:2403:97f3:f9b2:f013:86cb:d1c2
16 bytes from 2001:240:2403:97f3:f9b2:f013:86cb:d1c2, icmp_seq=0 hlim=236
time=1000.208 ms
time=106.913 ms
time=94.795 ms
--- 2001:240:2403:97f3:f9b2:f013:86cb:d1c2 ping6 statistics ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/std-dev = 94.795/400.639/1000.208/423.988 ms

Android から mac

end to end 通信のメリット

現在(IPv4 only)の場合
TVをつけて音声解析
中継サーバ
コマンド
御用聞き
The
Internet

将来(IPv6 な場合)は…
The
Internet
TVをつけて音声解析
ユーザーの宅内のTV
に直接コマンド送信

おわり
● IPv6 を始める環境は、すでに整っている
● グローバルアドレス使い放題
● IPv6 使えば、end to end の直接通信が可能
● IoT もどんとこい！
● 来るべき IPv6 first な時代に備えておきましょう

IPv6 対応状況: flets
出典:
IPv6によるインターネット利用高度化に関する研究会（第11回）
資料11-4
出典:
IPv6によるインターネットの利用高度
化に関する研究会（第12回）
資料12－1

IPv6 対応状況: au光
出典:
IPv6によるインターネット利用高度化
に関する研究会（第11回）
資料11-4

IPv6 対応状況: 携帯主要3社
出典:
総務省 IPv6 によるインターネットの利
用高度化に関する研究会（第36回) 資
料36-1

IPv6 対応状況: MVNO

IPv6 対応状況: その他モバイル
出典:
IPv6によるインターネットの利用高度
化に関する研究会（第29回）
資料29-4

出典: NGN IPv6 ISP接続＜ネ
イティブ方式＞サービス仕様書
固定回線:flets IPv6(ネイティブ方式)

● この形式のため、接続事業者の数を抑えたい
● ユーザの識別情報(flets の回線ID)と VNE の対応表を、収容
ルータが見る必要がある
● ゲートウェイルータに、接続事業者の数だけソースアドレス
ルーティングの為のエントリを保持する必要がある
● 上限が、当初は4社 → 現在は 16社に
● BIGLOBE: サービス開始時は外部 VNE 利用 → 内部化
● OCN: PPPoE 方式 → IPoE 方式にも自社で対応

IPv6 のアドレス周りのお話

IPv6アドレスの実例 (Mac)
$ ifconfig en0
ether a4:5e:60:XX:XX:41
inet6 fe80::a65e:60ff:feXX:XX41%en0 prefixlen 64 scopeid 0x4
inet6 2001:240:240e:330b:a65e:60ff:feXX:XX41 prefixlen 64 autoconf
inet6 2001:240:240e:330b:39d2:1d7d:8b47:2b36 prefixlen 64 autoconf
temporary
media: autoselect
status: active

IPv6アドレスの実例 (Android)

IPv6 のアドレス長は 128bit = 16B
● 下位 64bit はホストの識別ID
● 自動生成
● Modified EUI-64 ＝ MAC アドレスを基に生成
● ユーザ追跡に使われかねない
● 一時アドレス＝定期的にランダム生成され、自動設定される
● DHCPv6 (statefull)
● この場合は、128bit 分全部が通知される
bit 64 - n n 64
field ルーティングプリフィックスサブネットID インターフェース識別子

$ ifconfig en0
temporary
media: autoselect
status: active

● 上位 64bit はネットワークアドレス
● ルーティングプリフィックス + サブネット ID
● 上位ルータから通知される
● RA (Router Advertisement)
● ICMPv6
● ネットワークアドレスを端末に通知
bit 64 - n n 64

$ ifconfig en0
temporary
media: autoselect
status: active

IPv6のアドレス周りのお話: DNS
DNS 情報の取得方法
● RA に含む
● RDNSS(RFC 6106)
● DHCPv6 で取得する
● DNS 情報などのみを取得 (stateless)

※ Android は DHCPv6 に未対応
IPｖ６のアドレス周りのお話
RA RA + DHCPv6 state full DHCPv6
ホストアドレス上位 64bit は RA から
下位 64bit は
・MAC アドレスから生成
・定期的に自動生成
←
DHCPv6
デフォルトゲート
ウェイ
RA の送信元アドレス ← DHCPv6
DNS 情報 RA に含まれる DHCPv6 で DHCPv6

特殊なアドレス
● ローカルアドレス
● ::1/128
● リンクローカルアドレス
● fe80::/64
● 下位 64bit は自動生成
● マルチキャストアドレス
● ff0X::
● RA の送信先は ff02::1

特殊なアドレス
$ ifconfig en0
temporary
media: autoselect
status: active

● 通常は、/64 のアドレスを RA で配布する
● IPoE 対応ルータは、IPv6 に関してはブリッジ動作になる
● ひかり電話契約すると、/56のアドレスを配布
● DHCPv6-PD (PD: Prefix Delegation)
● 8bit 分のサブネットを作り放題 ♪
bit 56 8 64

flets 通常動作
NTT 収容ルーター
ユーザ宅内ルーター
IPv4 = PPPoE DHCP
IPv6
RA
RA
グローバルアドレスプライベートアドレス
ブリッジ & フィルタリング
グローバルアドレス

flets ひかり電話契約時
NTT 収容ルーター
ユーザ宅内ルーター
DHCPv6-PD
2001:db8::/56
RA
2001:db8:0:0::aa:bb
2001:db8:0:1::aa:bb
2001:db8:0:1::ccdd:eeff

おうち IPv6 化計画
中略
中略
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