九十三年度「我國IPv6建置發展計畫」期中報告

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围粮田
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1 IPv6 連線建置參考手冊中央研究院計算中心林民基

2 1. 連線設備目前中研院主要使用下列幾種網路設備來提供 IPv6 連線服務, 故僅對下列設備狀態提出說明 : a. Cisco i. 支援的 IOS 版本 1. Cisco 網站有提供相關的查詢系統供使用者查詢支援 IPv6 功能的 IOS 版本使用者可以連到 Cisco 網站的 "Cisco Feature Navigator II" 連線到 "CISCO IOS SOFTWARE", 在"Related Tools" 選擇 "Cisco Feature Navigator II", ii. 支援的協定 1. 使用者可以連線到 Cisco 網站 : Start Here: Cisco IOS Software Release Specifics for IPv6 Features, 網址為 ration_guide_chapter09186a00801d65ed.html 在這個網址有提供相關詳細的資料, 讓使用者可以了解目前 Cisco 所提供的 IPv6 功能及 IOS 的版本資訊 b. Juniper i. 目前 Juniper 的所有平台及 JunOS 的版本皆提供 IPv6 服務, 惟 ERX 系列須要加購 IPv6 的使用許可才可以啟動 IPv6 功能 c. Zebra i. Zebra 為一 Free Software, 提供使用者於 Unix 平台建置路由器, 以協助使用者進行 IPv6 路由交換功能之應用軟體 2. 連線方式 a. Tunneling(IPv6-over-IPv4 Tunneling) - 連線 IP: gw.ipv6.ascc.net - CASE 1: 有申請到 IPv6 位址, 且擁有 ASN 本院提供 IPv4 IP 進行 Tunneling 的建立, 並分配 /126 IPv6 IP 做為 Tunnel 兩端的 IP 在 Peering 的建置以 BGP4+ 為主, 且輔以 community 及其他相關路由管理機制主要以 stla 及 ptla 的路由交換為主, 務必遵守 route aggregate 的原則 - CASE 2: 有申請到 IPv6 位址, 但沒有 ASN 與 CASE 1. 同, 但 Peering 時可以用 private ASN 進行建置, 惟本院無法協助其與全球 IPv6 網路連接 ( 訊務轉接 ) - CASE 3: 沒申請到 IPv6 位址, 但擁有 ASN 與 CASE 1. 同, 本院可提供 /48 至 /44 的 IPv6 位址供其使用, 並提供其向 LIR( 如 TWNIC) 或 RIR (APNIC) 申請 IPv6 位址時所需的協助及資訊

3 - CASE 4: 沒申請到 IPv6 位址, 且沒有 ASN 與 CASE 1. 同惟本院可提供 /48 至 /44 的 IPv6 位址供其使用, 並提供其向 LIR( 如 TWNIC) 或 RIR(APNIC) 申請 IPv6 位址時所需的協助及資訊於 Peering 將採用 private ASN 建立連線, 且可協助其與全球 IPv6 網路接壤 b. Tunneling(IPv6-over-IPv6 Tunneling) - 連線 IP:gw.ipv6.ascc.net - CASE 1: 有申請到 IPv6 位址, 且擁有 ASN 本院提供本院 IPv6 IP 資訊與申請單位 IPv6 IP 進行 Tunneling 的建立, 並分配 /126 IPv6 IP 做為 Tunnel 兩端的 IP 在 Peering 的建置以 BGP4+ 為主, 且輔以 community 及其他相關路由管理機制主要以 stla 及 ptla 的路由交換為主, 且申請單位務必遵守 route aggregate 的原則 - CASE 2: 有申請到 IPv6 位址, 但沒有 ASN 與 CASE 1. 同, 但 Peering 時可以用 private ASN 進行建置, 惟本院無法協助其與全球 IPv6 網路連接 ( 訊務轉接 ) c. Native Link - CASE 1: 專線連接,colo 網路設備本院提供空調電力及門禁系統, 並協助相關線路之接入及設備安裝且若有意願, 亦可直接接入本院 IPv6 交換點, 與現有商業及學術網路進行 Peering - CASE 2: 專線連接 ( 高速專線 ) 本院可提供設備介面供使用, 惟相關光電轉換介面 (GBIC) 等需自行準備目前本院可提供 FastEthernet STM-1 GigabitEthernet 等若有意願, 亦可直接接入本院 IPv6 交換點, 與現有商業及學術網路進行 Peering - CASE 3: 專線連接 ( 低速專線 ) 本院可提供設備介面供使用惟限於現有架構, 無法接入本院 IPv6 交換點目前可提供 T1 E1 T3 等介面 3. 連線服務建置 a. Manually Tunneling 在這份部我們可以就兩個連線方式來說明, 一是 Cisco 與 Juniper 的 Tunneling; 另一為 Cisco 與 Zebra 的連線由於 Zebra 為模仿 Cisco 的指令介面, 故我們可以省略 Juniper 與 Zebra 的連接設定說明 i. Cisco <-> Zebra - Cisco 端 : #config t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. ASCC-7513(config)# interface Tunnel1 ASCC-7513(config)# tunnel source FE1/1 ASCC-7513(config)# tunnel destination ASCC-7513(config)# ipv6 address 2001:c08:aaaa::1/64

4 - Zebra 端 : 手動建立 Tunnel: % ifconfig gif0 create % ifconfig gif0 gif0: flags=c211<up,pointopoint,allmulti,link2,multicast> mtu 1280 inet6 fe80::290:27ff:fe0d:2b5a%gif0 prefixlen 64 scopeid 0x5 % ifconfig gif0 tunnel % ifconfig gif0 gif0: flags=c251<up,pointopoint,running,allmulti,link2,multicast> mtu 1280 tunnel inet inet6 fe80::290:27ff:fe0d:2b5a%gif0 prefixlen 64 scopeid 0x5 啟動 zebra daemon: % cp /usr/local/etc/zebra/zebra.conf.sample /usr/local/etc/zebra/zebra.conf % /usr/local/sbin/zebra d % telnet localhost zebra Trying Connected to localhost. Escape character is '^]'. User Access Verification Password: V6KAME>en Password: V6KAME# V6KAME # config t V6KAME(config)# int gif0 V6KAME(config-if)# ipv6 address 2001:c08:aaaa::2/64 ii. Cisco <-> Juniper - Cisco 端 :

5 #config t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. ASCC-7513(config)# interface Tunnel2 ASCC-7513(config)# tunnel source FE1/2 ASCC-7513(config)# tunnel destination ASCC-7513(config)# ipv6 address 2001:c08:bbbb::1/64 - Juniper 端 : root@juniper> configure Entering configuration mode [edit] root@juniper# edit interfaces [edit interfaces] root@juniper# edit ip-1/2/0 [edit interfaces ip-1/2/0] root@juniper# set unit 0 tunnel source [edit interfaces ip-1/2/0] root@juniper# set unit 0 tunnel destination [edit interfaces ip-1/2/0] root@juniper# set unit 0 family inet6 address 2001:c08:bbbb::2/64 [edit interfaces ip-1/2/0] root@juniper# show unit 0 { tunnel { source ; destination ; } family inet6 { address 2001:208:1:FD11::2/64; } } [edit interfaces ip-1/2/0] root@juniper# commit commit complete [edit interfaces ip-1/2/0] root@juniper#

6 b. 6to4 relay 6to4 是一自動化 Tunneling 的機制, 依照 RFC 3056 的做法, 將 IPv4 的與 2002::/16 的 IPv6 prefix 結合, 使得在 IPv6 island 的使用者可以透過 6to4 Router 的建立與其他使用者進行 IPv6 連線但這樣的方式僅可以提供 6to4 router 間彼此互相連線, 若要連到 IPv6 world, 仍需要知道如何到達 IPv6 world 的 IPv6 資訊提供這方面服務的 6to4 router 我們稱為 6to4 relay router 6to4 Relay router 必須要能擁有完整的 IPv6 路由資訊, 並能將 6to4 的資訊與 IPv6 world 共享因此 6to4 Relay Router 的角色有如一個中介, 轉換不同的 IPv6 資訊並提供不同的世界互通的功能 i. Cisco 設備設定 : ipv6 unicast-routing! interface FastEthernet0/0 ip address ! interface Tunnel2002 ipv6 address 2002:8C6D:3801::1/128 tunnel source FastEthernet0/0 tunnel mode ipv6ip 6to4! ipv6 route 2002::/16 tunnel2002 ii. FreeBSD 設定 : 於 /etc/rc.conf 中設定 : stf_interface_ipv4addr=" " stf_interface_ipv4plen="16" stf_interface_ipv6_ifid="0:0:0:1" stf_interface_ipv6_slaid="0001" iii. Windows XP 設定 :

7 C:\ netsh interface ipv6 6to4 set relay enable C:\ netsh interface ipv6 add address interface=3 address=2002:xx:yy::xx:yy C:\ netsh interface ipv6 add route 2002:XX:YY:4::/64 4 publish=yes C:\ netsh interface ipv6 add route ::/ :caff:2d05::1 publish=yes C:\ netsh interface ipv6 set interface 3 forwarding=enabled C:\ netsh interface ipv6 set interface 4 forwarding=enabled advertise=enabled c. Tunnel Broker 本計畫的 Tunnel Broker 乃來自 Tiscali 實驗室所免費提供的程式修改而成程式本身以 PERL 寫成, 主要建置在 FreeBSD 系統並搭配 MySQL 資料庫以提供相關資料的儲存與更新以下簡述如何建置並安裝此一系統可以參考 "an implementation of the IPv6 Tunnel Broker", 的說明進行建置 1. 下載 TB source code 依的說明, 到下載 Tunnel Broker 的 source code, 下載動作會要求使用者輸入相關資訊方可下載下載完成後可以執行解壓縮, 產生 ipv6tb 目錄 : # cd /usr/local/ # tar zxvf TunnelBroker-v2.1.tar.gz # cd /usr/local/ipv6tb 2. 安裝相關 perl modules 由於此 Tunnel Broker 系統以 perl 進行建置, 故須安裝相關 perl modules 方可執行, 故時用者必須安裝下列 perl modules( 以下皆以 FreeBSD 系統為準 ): CGI.pm(ver 3.07,1): ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/cpan/modules/by-module/cgi/ DBD-mysql41(ver _1): ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/cpan/modules/by-module/mysql DBI(ver 1.37):ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/CPAN/modules/by-module/DBI/ Data-Dumper(ver 2.121):

8 ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/cpan/modules/by-module/data/ Data-ShowTable(ver 3.3): ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/cpan/modules/by-module/data/ GD(ver 2.16):ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/CPAN/modules/by-module/GD/ perl(ver 5.8.6_2):ftp://ftp.funet.fi/pub/languages/perl/CPAN/ 另外使用者在安裝 perl 時需啟動 perl 的 suid perl 功能使用者可以檢查是否有此功能存在 : # whereis suidperl suidperl: /usr/local/bin/suidperl 若是沒有請在 "/usr/local/etc/pkgtools.conf" 加上 : MAKE_ARGS = { 'lang/perl5.8' => 'ENABLE_SUIDPERL=yes' } 並重新編譯 perl: # make deinstall # make reinstall # rehash # make clean # use.perl port 至於 perl modules 則有以下幾種安裝方式 : a. 手動下載安裝 # tar zxvf xxx.tar.gz # perl Makefile.PL # make # make test # make install b. 以 cpan shell 來進行模組的下載和自動安裝 : # perl -MCPAN -e shell cpan> i /GD/ cpan> install GD cpan> exit

9 c. 以 FreeBSD 的 ports 資料庫來安裝 ( 最建議的方式 ): 以安裝 GD 模組為例先找出 GD 模組的位置 : # make search key="gd" more Port: gd _1,1 Path: /usr/ports/graphics/gd Info: A graphics library for fast creation of images Maint: dinoex@freebsd.org B-deps: freetype jpeg-6b_3 pkgconfig _1 png-1.2.8_1 R-deps: freetype jpeg-6b_3 pkgconfig _1 png-1.2.8_1 WWW: 接下來在此目錄中進行安裝 : # cd /usr/ports/graphics/gd # make install # rehash # make clean 如此即安成安裝設定 3. 安裝資料庫軟體 MySQL: a. 使用 ports 進行安裝設定 : # cd /usr/ports/databases/mysql41-server/ # make install # rehash # make clean 加入參數到 /etc/rc.conf 以便可以使用 /usr/local/etc/rc.d/mysql-server.sh 來控制 MySQL mysql_enable="yes" b. 資料庫安裝使用者亦可利用 /usr/ports/databasesmysql41-scripts/ 的一些小工具來增加安全性及資料庫管理的便利建立使用者權限 :

10 # mysql -u root mysql mysql> SET PASSWORD FOR root=password('new_password'); mysql> CREATE DATABASE TunnelBroker; mysql> GRANT ALL PRIVILEGES ON TunnelBroker.* TO mysql> UPDATE user SET Password=PASSWORD('new_password') WHERE user='ipv6tb'; mysql> FLUSH PRIVILEGES; 4. 安裝 WWW server: # cd /usr/ports/www/apache2 # make install # rehash # make clean 5. 接下來便進入 Tunnel Broker 的細部設定 : Tunnel Broker 的 source code 解壓縮後包含下列幾個目錄 : # 根目錄 : /usr/local/ipv6tb # 文件目錄 /usr/local/ipv6tb/doc # 包含未設定的 scripts, 可依使用者需求做修改 /usr/local/ipv6tb/distrib # HTML 的格式, 可以讓使用者修改為自家的網頁格式 /usr/local/ipv6tb/html # 讓 Admintb.pl 存放設定好的 script /usr/local/ipv6tb/install # 存放所有 TB 必要的 script /usr/local/ipv6tb/script /usr/local/ipv6tb/tunnel /usr/local/ipv6tb/detunnel /usr/local/ipv6tb/tmp

11 在 TB 中三個主要的 scripts 位於 /usr/local/ipv6tb/install: AdminTB.pl: 做為管理介面用的 perl script tb.pl: 做為 TB 的主要核心程式, 提供使用者連接並建立帳號及 Tunnel 連線 tb_cron.pl: 可置於 crontab 於特定時間檢查 Tunnel 是否到期的 script 在設定 script 前先檢查下列檔案狀態 : - 檢查 ipv6tb/distrib 是否為 world readable 及 worldable writeable - 檢查 ipv6tb/install 是否為 worldable writeable - 接下來將 AdminTB.pl 複製到 /usr/local/www/cgi-bin 中, 並檢查其是否為 world executable 接下來使用 Web Browser 執行則您就會看到圖 I3 的 Tunnel Broker 設定畫面圖 I3 Tunnel Broker 管理介面網頁圖中每一個藍色標題皆為一個設定模組, 可以利用綠色的 Configure" 點選進入設定 "Tunnel Broker Database & Software Location": 設定資料庫連線資訊及系統資

12 訊 "Tunnel Broker Administrator(s)": 設定存取此網頁權限及管理員電子郵件 "Scripts Location and Configuration": 設定系統偵錯模式及 script 的存取目錄 "Web Location and Configuration": 設定網頁的 logo 網址及管理者資訊等 "DNS": 設定 DDNS 使用及 TB 所使用的網域 "Tunnel Administration": 顯示目前運作中的 Tunnel "Tunnel Request Administration": 顯示要求建立 Router peering(/48) 的要求 "User Administration":: 顯示目前註冊的使用者數目及使用者資訊可以進行刪除使用者的動作 "Tunnel Server Administration": 設定 Tunnel server 的資訊當執行完上述的設定資訊後, 新的 script 會被置於 ipv6tb/install 中將 ipv6tb/install/tb.pl 複製到 /usr/loca/cgi-bin/ 下, 確定其權限為 world executable 另外再設定 crntab, 定時執行 ipv6tb/install/tb_cron.pl 以檢查 Tunnel 是否過期 * * * /usr/local/ipv6tb/install/tb_cron.pl > /dev/null 2>&1 在完成設定後, 便可以開始提供 Tunnel Broker 服務在連接到可以看到圖 I4 畫面 : 圖 I4 Tunnel Broker 首頁畫面

選項即可進入設定畫面, 可以看到圖 I6 的畫面在此畫面使用者可以看到使用者的 IP 資訊並選擇要建立的 Tunnel 型態及使用的作業系統在 Tunnel 型態方面區分為兩種 : 一為 Standalone; 一為 Router

13 點選 "New User" 即可進入使用者資料設定畫面填寫完資料後, 系統會傳送一封帳號及密碼的信件給使用者, 使用者即可以此資料由首頁點選 "Registered User" 再次登入系統, 進行 Tunnel Broker 的設定申請當使用者登入後, 即可看到圖 I5 之畫面使用者若第一次設定 Tunnel Broker, 可以看到建立 Tunnel 的 Create a New Tunnel 選項並可以看到使用者帳號資訊點選 Create a New Tunnel 選項即可進入設定畫面, 可以看到圖 I6 的畫面在此畫面使用者可以看到使用者的 IP 資訊並選擇要建立的 Tunnel 型態及使用的作業系統在 Tunnel 型態方面區分為兩種 : 一為 Standalone; 一為 Router standalone 即為一般點對點連線, 使用者可以利用此種連線方式建立單一連線 Tunnel 圖 I5 使用者登入 Tunnel Broker 之畫面圖 I6 使用者系統資訊相關的連線系統設定可以參考如下 : [Windows XP] netsh interface ipv6 install

14 netsh interface ipv6 add v6v4tunnel ASNET _ipv4client ipv4server_ netsh interface ipv6 add address ASNET _ipv6client_ netsh interface ipv6 add route _ipv6server_/128 ASNET netsh interface ipv6 add route 0::/0 ASNET 說明 : ASNET: 可以任意設定 _ipv4client_: 使用者的 IPv4 位址 _ipv4server_: Tunnel Broker 的 IPv4 位址 _ipv6client_: 系統分配給使用者使用的 IPv6 位址 _ipv6server_: Tunnel Broker 的 IPv6 位址 [Windows NT/2000] ipv6 rtu ::/0 2/::_ipv4server_ pub ipv6 adu 2/_ipv6client_ 說明 : _ipv4server_: Tunnel Broker 的 IPv4 位址 _ipv6client_: 系統分配給使用者使用的 IPv6 位址 [FreeBSD] #!/bin/sh # sh FreeBSD.sh <GIF interface> # <GIF interface>: gif1 ~ gif65535 GIF="$1" # create GIF interface /sbin/ifconfig $GIF create >> /tmp/tb.log /sbin/ifconfig $GIF up >> /tmp/tb.log /sbin/ifconfig $GIF tunnel _ipv4client ipv4server_ >> /tmp/tb.log /sbin/ifconfig $GIF inet6 _ipv6client ipv6server_ prefix 128 >> /tmp/tb.log /sbin/route add -inet6 default -interface $GIF >> /tmp/tb.log [Linux] % cat Linux.sh #! /bin/sh

15 # create Tunnel interface /sbin/ifconfig sit0 up # create Tunnel to tb.ipv6.ascc.net /sbin/ifconfig sit0 inet6 tunnel ::_ipv4server_ # create IPv6 tunnel /sbin/ifconfig sit1 up # client IPv6 address /sbin/ifconfig sit1 inet6 add _ipv6client_/128 # set default route to tb.ipv6.ascc.net /sbin/route -A inet6 add ::/0 dev sit1 Router 型態則是提供使用者申請 /48 的 IPv6 網段, 並可提供使用者建立網域名稱的查詢當使用者選擇此一選項時, 系統會通知系統管理員, 系統管理員可以決定是否需要提供使用者此一服務 6. Zebra 安裝 Zebra 為一免費路由軟體, 可以提供使用者模擬並使用 RIP RIPng OSPFv2 OSPFv3 及 BGP4+ 等路由協定的運作, 對於無法負擔昂貴的路由器價格而又亟需部份功能的使用者是一大便利在 Tunnel Broker 中我們便使用 Zebra 來提供相關的路由需求以下我們便介紹相關的設定首先仍由 ports 中安裝 Zebra: # cd /usr/ports/net/zebra # make install 接下來使用者將會看到如下圖, 安裝程式會要求使用者選擇要安裝的功能選項, 我們就安裝如圖示之選項即可

16 圖 I7 Zebra 設定選項在安裝成功後, 為了在後續的開機都可以自動啟動 Zebra, 需要在 /etc/rc.conf 中加入 : 圖 I8 /etc/rc.conf 的 Zebra 設定資訊而在安裝 Zebra 時, 所需要的路由功能因環境需求而有所不同在中研院的環境中僅需要安裝 zebra vtysh OSPFv3 等即可 # cp /usr/local/etc/zebra/zebra.conf.sav /usr/local/etc/zebra/zebra.conf # cp /usr/local/etc/zebra/ospf6d.conf.sample /usr/local/etc/zebra/ospf6d.conf # cp /usr/local/etc/zebra/vtysh.conf.sample /usr/local/etc/zebra/vtysh.conf 接下來啟動相關服務 : # /usr/local/sbin/zebra d # /usr/local/sbin/ospf6d d 再來即將相關的設定修改符合需求 7. FreeBSD 系統設定

17 另外修改系統的設定參數 - /etc/rc.conf 重要設定 -- IPv6 設定 ipv6_enable="yes" ipv6_network_interfaces="auto" ipv6_ifconfig_fxp1_alias0="2001:288:3b0::7 prefixlen 127" ipv6_gateway_enable="yes" -- Apache 設定 apache2limits_args="-e -C daemon" -- MySQL 設定 mysql_enable="yes" mysqllimits_enable="yes" -- Sendmail 設定 sendmail_enable="yes" # Run the sendmail inbound daemon (YES/NO). sendmail_flags="-l sm-mta -bd -q30m" # Flags to sendmail (as a server) sendmail_submit_enable="yes" # Start a localhost-only MTA for mail submission sendmail_submit_flags="-l sm-mta -bd -q30m -ODaemonPortOptions=Addr=localhost" # Flags for localhost-only MTA sendmail_outbound_enable="yes" # Dequeue stuck mail (YES/NO). sendmail_outbound_flags="-l sm-queue -q30m" # Flags to sendmail (outbound only) sendmail_msp_queue_enable="yes" # Dequeue stuck clientmqueue mail (YES/NO). sendmail_msp_queue_flags="-l sm-msp-queue -Ac -q30m" # Flags for sendmail_msp_queue daemon. saslauthd_enable="yes"

IPv6 Multicast骨幹網路建置參考

IPv6 Multicast骨幹網路建置參考 IPv6 Multicast 骨幹網路建置參考子計畫一 ( 中央研究院計算中心 ) 林民基 V 1.0 目錄 IPv6 Multicast 骨幹路由器建置程序 [A] FreeBSD w/ KAME w/ ZEBRA IPv6 Multicast router 相關參數定義安裝 FreeBSD 系統 KAME 安裝步驟路由器連線介面設定 Zebra 安裝設定 PIM6SD 安裝 [B] CISCO