Leitfaden für den Umstieg auf IPv6 im universitären Umfeld Mit IP-Adressen zur Elite-Uni

Internet-Adressen werden knapp. Das zeigt nicht nur ein Blick auf die globale Dimension: Es gibt nur 4,3 Milliarden IPv4-Adressen, aber 6 Milliarden Internet-fähige Geräte weltweit. Auch Organisationen, die mit Unmengen von smarten und mobilen Geräten konfrontiert werden, bekommen ein Problem. Bestes Beispiel: Universitäten.

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Universitäten müssen eine immer größere Menge an statischen und vor allem dynamischen Anwendern und Geräten bedienen – schnell, sicher und zuverlässig. Und gerade die Generation Y, die derzeit an die Universitäten strebt, hat hohe Anforderungen und setzt zeitgemäße Technologien voraus. Kein Wunder also, dass auch hier das Augenmerk auf IPv6 steigt: Um neue Geräte im Netzwerk zu bedienen, braucht es den Umstieg auf das neue Protokoll.

Content Provider, Internet Service Providers (ISPs) und Carrier setzen hier bereits Maßstäbe: sie bauen ihre IPv6-Implementierungen kontinuierlich aus. Der Netzwerkverkehr von Verizon läuft zu mehr als 70 Prozent über das Protokoll und Cisco schätzt, das bis 2018 mehr als 50 Prozent des Internet-Traffics auf IPv6 baut.

Vorteile: besserer Service für Anwender, Agilität und Wettbewerbsvorsprung

• In Universitäten werden viele Internet-fähige Geräte von Nutzern mitgebracht. IPv6 bietet hierfür die Möglichkeit der Auto-Konfiguration von IPv6 Adressen und damit eine einfachere, weitgehend fehlerfreie Netzwerk-Konfiguration.

• Die Studenten profitieren von Plug-and-Play, denn die Geräte behalten eine vergebene Adresse, sie muss nicht bei jedem Einloggen neu vergeben werden.

• Über mobile IPv6 steigt die Erreichbarkeit: Mobile Geräte senden ihre aktuelle Adresse an den Home Agent, sobald sie diese im Universitäts-Netz erhalten haben. Damit steigt die Leistung und Zuverlässigkeit der mobilen Dienste unabhängig von der aktuellen Position der Knotenpunkte.

• Durch Veränderungen des IP-Headers wird das Routing einfacher und der Datenfluss schneller. Die Identifikation der Datenströme und die Prioritätensetzung in den IP-Paketen wird vereinfacht.

• Netzwerkadressen müssen nicht mehr übersetzt werden. Das heißt: echte End-to-End Connectivity auf IP-Ebene. Durch diese Transparenz arbeiten Peer-to-Peer Anwendungen wie VoIP oder Streaming Media besser und effizienter.

• IPv6 bietet höhere Effizienz und macht es einfacher, neue Technologien wie Machine-to-Machine-Kommunikation oder das Internet der Dinge umzusetzen. Mit IPv4 sind den Internet-Adressen dafür einfach Grenzen gesetzt.

Vorreiter: Universität von New Hampshire

Kein Wunder also, dass viele Universitäten bereits mit der Umstellung auf IPv6 begonnen haben. Einer der Vorreiter: die US-amerikanische Universität von New Hampshire (UNH), mit drei Campus und mehr als 1.000 Fakultäten und gut 17.000 Studenten. Die Universität verfügt sogar über ein IPv6-Testing-Zentrum. Sie hat die Umstellung exemplarisch gelöst – zunächst nach dem einfachen Schema: nach einem Audit der Hard- und Software wurden die Adressen beantragt, ein Adress-Plan erstellt, dann ausgerollt und bewertet.

Was so einfach klingt, beinhaltete natürlich auch ein paar Herausforderungen. IPv6-Adressen und Identifikationsnummern zu verwalten und zuzuteilen, ist bei deren Länge und Komplexität nicht einfach. Aus praktischen Gründen sind IPv6-Adressen nicht lesbar oder erinnerbar. Sie sehen so aus: x:x:x:x:x:x:x:x wobei jedes x für einen Wert mit einer Länge von zwischen 0 und 4 hexadezimalen Ziffern steht. So entstehen Adressen wie 2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344. Mit derartigen Variationen in Format und Länge, wird es problematisch bis unmöglich, die IP-Adressen einfach über ein Spreadsheet zu verwalten und die Notwendigkeit eines effizienten Managements von DHCP- und DNS-Diensten rückt immer mehr in den Fokus.

Noch komplexer wird es durch die Tatsache, dass die meisten Netzwerke zunächst beide Protokolle parallel betreiben. IPv4- und IPv6-Adressen sind nicht kompatibel, jedes Gerät im Netzwerk benötigt daher zunächst je eine Adresse für IPv4 und IPv6. Es bietet sich daher an, zwei DHCP Server – DHCPv4 und DHCPv6 – am besten konsolidiert zu betreiben und so den Betrieb effizienter zu machen. Stichwort: Zentrale Verwaltung.

Der DHCPv6-Server kontrolliert DHCPv6-Optionen wesentlich umfassender als Router, auf denen SLAAC laufen kann. Die Vergabe von mehreren IPv6-Adressen (zusätzlich zur IPv4-Adresse) an einen Host mit Dual-Stack ist normal. Zentrale Sichtbarkeit auf alle statisch, sowie dynamisch vergebenen IPv4- und IPv6-Adressen ist der Schlüssel zum Erfolg.

Auf der nächsten Seite lesen Sie, in welchen Schritten die amerikanische Parade-Uni die Migration umgesetzt hat.

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