Sieć badawcza IPv6Bartosz Gajda

Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe

Seminarium podsumowujące projektPolitechnika Warszawska, 27-28 maja 2013

1

2

Sieć badawcza IPv6

Lista partnerów sieci badawczej IPv6 projektu IIP

Politechnika Gdańska http://www.pg.gda.pl/

Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe http://www.man.poznan.pl

Politechnika Warszawska (koordynator projektu) http://www.pw.edu.pl/

Politechnika Wrocławska http://www.pwr.wroc.pl/

Instytut Telekomunikacji http://www.itl.waw.pl/

2

3

Sieć badawcza IPv6Plan prezentacji

Plan prezentacji• Założenia• Budowa sieci badawczej IPv6• Stan sieci• Rozwój aplikacji i usług

• Przykład eksperymentu – demonstracja na wystawie• Popularyzacja IPv6 w Polsce• Sukcesy IPv6 w Polsce

4

Prace realizowane- założenia

Budowa ogólnopolskiej sieci badawczej IPv6

Założenia sieci

Niezależne laboratoria lokalne: Gdańsk, Poznań, Warszawa, WrocławZałożenia sieci: umożliwienie realizacji prac badawczych i eksperymentów oraz opracowywanie i rozwój nowych aplikacji i usług IPv6Eksperymenty przeprowadzane na dwóch poziomach: w laboratoriach lokalnych oraz w sieci ogólnopolskiej (pomiędzy laboratoriami uczestników)Możliwość połączenia sieci na zewnątrz w celu współpracy z innymi sieciami

4

Sieć badawcza IPv6:PL-LAB IPv6

Politechnika Gdańska

Poznańskie Centrum Superkomputerowo-

Sieciowe

Politechnika Wrocławska

Politechnika Warszawska

Instytut Łączności

• Dedykowane połączenia 1 Gb/s opcja: rozbudowa do 10 Gb/s

• Lokalne laboratoria wirtualne (w poszczególnych miastach)

• Scenariusze dla IPv6 w sieci lokalnej i krajowej

IPv6PL-LAB

Sieć PL-LAB IPv6 z usługami:

• IPTV

• VoIP

• IMS

• DNS

• DHCPv6

5

Sieć PL-LAB IPv6- zasoby sprzętowe

Sprzęt wykorzystywany w laboratoriachRouter Juniper MX 240

Umożliwia tworzenie sieci wirtualnych IPv6(z wykorzystaniem routerów logicznych)

Przełącznik Juniper EX3200

Serwery HP – do wirtualizacji systemów operacyjnych

Bezprzewodowe routery dostępowedla testów rozwiązań w sieciach mobilnych

6

Sieć PL-LAB IPv6- sieć zwirtualizowana

Najważniejsze zalety wirtualizacji:Redukcja kosztów: mniejsze zapotrzebowanie sprzętowe, mniejsza ilość wykorzystywanych serwerówLepsze wykorzystanie zasobów: efektywniejsze wykorzystanie istniejących zasobów sprzętowych środowiska informatycznegoZrównoleglenie: wiele systemów operacyjnych uruchamianych jest na pojedynczej platformie sprzętowejWyższa niezawodność: możliwość szybkiego odtworzenia systemu i usług w przypadku awariiIzolacja aplikacji: działanie jednej aplikacji jest oddzielone od działania innej, co może być istotne przy jej aktualizowaniu, dokonywaniu zmian itd.Elastyczność: szybka migracja zadań Łatwiejsze duplikowanie środowisk: dzięki używaniu standardowych środowisk wirtualizacyjnych, łatwiej można zduplikować dany system i konfiguracjęDedykowane środowisko: możliwość budowania wielu sieci wirtualnych do różnych celów; różne parametry tworzonych sieci uwzględniają zapotrzebowanie uruchamianych aplikacji i usług Lepsza ochrona prywatności: ochrona obejmująca dane i aplikacjeAbstrakcja zasobów: wirtualizacja na różnych poziomach jako abstrakcja zasobów dla warstw wyższych – ze wsparciem dla IPv6

7

Sieć PL-LAB IPv6- sieć zwirtualizowana

Różne systemy wirtualizacji – dla uruchamiania systemów operacyjnych z usługami i aplikacjami

8

Wsparcie IPv6 – wyniki testów

IPv6 Core Usługi sieciowe

Protokoły routingu

Systemy wirtualizacji

- usługi sieciowe

Systemy wirtualizacji

- zarządzanie

VMware DHCP DHCP, DNS CLI, SDK

HyperV DNS DNS ???

XEN DHCPRaport: Analiza architektury i mechanizmów rozwiązań oraz specyfikacji prototypu sieci wirtualnej IPv6 ((M1.B.1, M1.B.2) http://wiki.iip.net.pl/lib/exe/fetch.php?media=iip:cs1:iip-z11-m1b12-2011-03-04.docx

Sieć PL-LAB IPv6- sieć zwirtualizowana

9

PL-LABv6

10

Prace wykonane

Siec PL-LABv6• Uruchomiona sieć badawcza IPv6: PL-LABv6• Dedykowane połączenia VLAN poprzez sieć PIONIER (odrębne od

CS2)• Odrębne pule adresowe u każdego z partnerów oraz numer AS• Uruchomiony protokół routingu BGP – routery u każdego z

partnerów• Uruchomione usługi sieciowe: DNS, DHCPv6• Aplikacje opracowywane w ramach CS1 (Dibbler, iPTV, VoIP client,

server, LiveCD, pmacct)

Stan sieci PL-LABv6

11

Siec PL-LABv6• Konfiguracja połączeń IPv6 oraz routingu BGP

Partner Adres IPv6 partnera numer AS partnera

IŁ 2001:808:2:31ff::3/64 24597

PCSS 2001:808:2:31ff::4/64 9112

PG 2001:808:2:31ff::5/64 65005

PW 2001:808:2:31ff::8/64 64800

PWr 2001:808:2:31ff::9/64 8970

12

Stan sieci PL-LABv6

Usługi siecioweDNS:

• konfiguracja DNS dla IPv6 i domeny iip.net.pl• Delegacja domen do serwerów DNS u poszczególnych partnerów (tabelka)• Opracowano i udostępniono przykładową konfiguracja dla serwera DNS partnera (na przykładzie

PCSS)

No. IIP partner DNS suffix IPv6 address of DNS server1 AGH .agh.iip.net  2 IITIS .iitis.iip.net  3 IŁ .il.iip.net  4 PCSS .pcss.iip.net 2001:808:2:31fe::2/64 5 PG .pg.iip.net  6 PP .pp.iip.net  7 PŚ .ps.iip.net  8 PW .pw.iip.net  9 PWr .pwr.iip.net  

Aplikacje i usługi IPv6

13

Aplikacje i usługi IPv6• Przewodnik Migracji IPv6

• Rozbudowa treści dla różnych systemów:• Systemy Windows

• Windows XP, 2003• Windows Vista, 7, 2008, 2008R2, 2012

• Systemy Linux• Redhat (Fedora, CentOS)• Debian (Ubuntu, Knoppix, DSL)• Suse

• Systemy wbudowane• Routery Cisco• Routery wirtualne Vyatta• Routery SOHO OpenWRT

Aplikacje i usługi IPv6

14

Aplikacje i usługi IPv6• Mobilność (PG):

• Autorska implementacja protokołu Proxy Mobile IPv6• Realizowana w językach wysokiego poziomu oraz skryptowych• Implementacja o charakterze badawczym – pozwala łatwo

przetestować nowe pomysły i dodatki

• Działająca implementacja protokołu Proxy Mobile IPv6 dla sieci:• Przełączanych• Routowanych

• Opracowany sposób optymalizacji procesu przełączania z wykorzystaniem dwóch kart sieciowych w terminalu mobilnym (MH)

• Aktualne prace skupione wokół przetestowania rozwiązania w PL-Lab

PL-Lab

LMA, CN

MAG1

MAG2

MH v6 router

Aplikacje i usługi IPv6

15

Aplikacje i usługi IPv6• VoIP (PG)

• Implementacja systemu telekonferencji w środowisku sieci IPv6 (IMS, MRF, AS)

• Implementacja mechanizmów monitorowania serwerów oraz odtwarzania telekonferencji

• Modyfikacji dostarczonego do zestawu ewaluacyjnego kernela Linux – obsługa IPv6, audio in/out

• Implementacja klienta IMS dla architektury ARM

Aplikacje i usługi IPv6

16

Sieć 2

tablica pamięci

stacja zarządzania

Sieć 1

pmacct

Aplikacje i usługi IPv6• Pmact-snmp – aplikacja do wspomagania

monitorowanie sieci PL-LABv6• Problem:

• Brak wsparcia IPv6 dla protokołu SNMP w aplikacjach monitorowania sieci

• Działanie sieci IPv6 oraz ich rozwój, wymaga dostępu do odpowiednich narzędzi monitorowania i zarządzania

• Propozycja rozwiązania problemu:• Wykorzystanie aplikacji pmacct i rozszerzenia dla

agenta Net-SNMP, pmacct-snmp oraz rozwinięcie jego możliwości o obsługę ruchu IPv6

• Co zyskujemy:• możliwość wykorzystania narzędzi wspierających do

tej pory jedynie SNMP• szczegółowe informacje dotyczące sieci przez SNMP

Przykład eksperymentu – demo na wystawie

Przykład eksperymentu IPv6 realizowanego w sieci testowej PL-LABv6

17

PL-LABv6

• Użytkownicy realizują transmisję multimedialną IPv6

• Oprogramowanie monitoruje ruch, przetwarza zgromadzone statystyki i udostępnia je poprzez SNMP

• Oddzielne oprogramowanie wizualizuje udostępnione dane poprzez SNMP

Sieć 1 Sieć 2

Aplikacja pmacct-snmp

Stacja zarządzająca

Prace wykonane

18

Aplikacje i usługi IPv6• Use case dla aplikacji i usług

• Opracowywane przykładowe scenariusze zastosowań dla aplikacji i usług sieciowych

• Scenariusze do wykorzystania przez użytkowników końcowych w sieci PL-LABv6

• Scenariusze mogą być dystrybuowane w pakiecie z aplikacjami, do wykorzystania poza siecią PL-LABv6

• Licencje dla aplikacji• Sposoby udostępniania wytworzonego oprogramowania:• Opracowywane zasad licencjonowania wytworzonych aplikacji

• Rozpowszechnianie wyników prac • Dotarcie z informacją do szerokiego grona odbiorców (poza projektem)

Rozpowszechnianie wyników prac

Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki KSTiT 2010, 8-10 wrzesnia 2010, WarszawaKonferencja i3, Wrocław 1-3 grudnia 2010rKrajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki KSTiT 2011, 14-16 września 2011, ŁodźFuture Internet Week, 24-28.10.2011r, PoznańSeminarium „Wsparcie techniczne dla wdrożenia IPv6 w krajowych sieciach publicznych i e-administracji”, 16 lutego 2012, Warszawa Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki KSTiT 2012, 12 – 14 września 2012, Warszawa

19

20

Popularyzacja IPv6 w Polsce

CS1 – Organizacja seminarium „Wdrażanie IPv6 w Polsce”16 lutego 2012 roku, Politechnika Warszawska.

21

Popularyzacja IPv6 w Polsce

CS1 – Organizacja seminarium „Wdrażanie IPv6 w Polsce”16 lutego 2012 roku, Politechnika Warszawska.• Prezentacje przedstawiające wynik prac projektu POIG „Inżynieria Internetu

Przyszłości” w zakresie IPv6 oraz perspektyw wdrażania IPv6 w Polsce• Wprowadzenie do IPv6• Nowe usługi i aplikacje IPv6• Stan wdrażania IPv6 w administracji w Niemczech i Hiszpanii

• Wystawa – demonstracje• Zarządzanie siecią IPv6• System mobilny IPv6• Translator IPv4-IPv6• Przewodnik migracji do IPv6• Testowanie produktów IPv6• Telekonferencja VoIPv6• IPTVv6

• Panel dyskusyjny• Urząd Kontroli Elektronicznej, Orange Labs Poland, Polska Izba Informatyki i

Telekomunikacji, T-Mobile , KIGEiT, przedstawiciel Projektu IIP, Telekomunikacja Polska

22

Sukcesy IPv6 w Polsce (pozostałe)

Osiągnięcia:• Wdrożenie stron IPv6 dla:

• Projektu IIP • Politechniki Gdańskiej• PCSS• Urzędu Miasta w Poznaniu

• Aktywny udział w:• IPv6 World Day 2011 – Politechnika Gdańska, Politechnika

Wrocławska• Organizacji seminarium IPv6 – Luty 2012