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6to4

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목차

1. 개요

6to4는 IPv4 네트워크를 통해 IPv6 트래픽을 전송하는 데 사용되는 전환 기술이다. 6to4는 IPv4 주소에 기반한 IPv6 주소 블록 할당, IPv6 패킷을 IPv4 패킷으로 캡슐화, 6to4와 네이티브 IPv6 네트워크 간의 라우팅을 수행한다. 6to4는 2002::/16 IPv6 주소 접두사를 사용하며, 6to4 릴레이 라우터를 통해 네이티브 IPv6 네트워크와 통신한다. 6rd는 6to4와 유사하지만, ISP가 운영하는 릴레이를 사용한다. 6to4는 보안 고려 사항을 가지며, 윈도우 10 Anniversary Update부터 기본적으로 비활성화되었다.

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6to4
IPv6 전환 메커니즘
이름6to4
RFCRFC 3056
주소 접두사2002::/16
추가 RFCRFC 6343 (중단)
RFC 7526 (권장되지 않음)
설명IPv4 네트워크를 통해 IPv6 패킷을 전송하는 IPv6 전환 메커니즘

2. 작동 원리

6to4는 IPv4 네트워크를 통해 IPv6 패킷을 주고받기 위해 다음과 같은 세 가지 주요 기능을 수행한다.


  • 글로벌 IPv4 주소를 가진 모든 호스트 또는 네트워크에 IPv6 주소 공간의 블록을 할당한다.
  • 6in4를 사용하여 IPv4 네트워크를 통해 전송하기 위해 IPv6 패킷을 IPv4 패킷 내에 캡슐화한다.
  • 6to4와 "네이티브" IPv6 네트워크 간에 트래픽을 라우팅한다.


6to4는 중간 노드가 IPv6를 지원하지 않아도 통신이 가능하기 때문에 IPv6가 정비되는 초기 단계에서 특히 필요한 기술이다. 다만, IPv6로의 이행 단계에서 사용하기 위한 것이며, 영구적으로 사용될 것을 의도한 것은 아니다.

6to4는 호스트 단독으로도, 로컬 IPv6 네트워크에도 적용할 수 있다. 호스트에 글로벌 IPv4 주소가 필요하며, 6to4로서의 패킷 캡슐화 및 추출은 호스트가 직접 수행해야 한다. 6to4 라우터를 설치하여 다른 클라이언트로부터 IPv6 패킷을 받아서 6to4로 캡슐화하는 것도 가능하다.

대부분의 IPv6 네트워크는 자동 설정되는데, IPv6 주소의 하위 64비트가 호스트에 할당되는 부분이 된다. 6to4에서는 처음 16비트가 `2002:`로 고정되고, 이어지는 32비트에는 IPv4 주소가 들어가며, 나머지 16비트는 라우터가 선택하게 된다. 자동 설정이 유효한 IPv6 호스트에서는 호스트 자체가 하위 64비트를 고유하게 결정하므로, 나머지 64비트를 라우터에 통지함으로써 IPv6 주소가 완성된다. 6to4 라우터는 목적지의 상위 16비트가 `2002:`이면 이어지는 32비트의 IPv4 주소로 직접, 그렇지 않으면 IPv6 네이티브 네트워크와의 통신이 가능한 릴레이 서버로 패킷을 IPv4로 캡슐화하여 전송한다.

6to4는 IPv4만 사용할 수 있는 호스트와 IPv6만 사용할 수 있는 호스트의 상호 통신을 가능하게 하는 기술이 '''아니'''며, IPv6 호스트끼리 통신하기 위한 투명하게 사용할 수 있는 레이어이다.

2011년 8월에는 6to4 도입 방법에 대한 RFC가 공개되었다[6].

2. 1. 주소 할당

6to4는 호스트에 할당된 32비트 전역 IPv4 주소를 사용하여 48비트 6to4 IPv6 접두사를 생성한다. 예를 들어, IPv4 주소 `192.0.2.4`는 6to4 접두사 `2002:c000:0204::/48`에 해당한다.[6] `2002::/16` 접두사로 시작하는 모든 IPv6 주소는 6to4 주소로 간주된다.[6] 사설 IPv4 주소(예: `192.168.1.1`)를 사용하는 것은 6to4에서 정의되지 않으며, 공용 인터넷에서 라우팅될 수 없으므로 유효하지 않다.

구체적으로, 32비트 전역 IPv4 주소가 호스트에 할당되면, `2002:` 다음에 해당 IPv4 주소를 붙여 48비트 IPv6 접두사를 만든다. 예를 들어 `192.0.2.4`라는 IPv4 주소는 `2002:c000:0204::/48`라는 접두사에 대응한다. 이 접두사는 48비트이므로, 하위 64비트를 호스트에 사용하더라도 나머지 16비트를 서브넷 식별에 사용할 수 있다.

2. 2. 캡슐화 및 전송

6to4는 6in4를 사용하여 IPv6 패킷을 IPv4 패킷의 페이로드 부분에 포함시켜 캡슐화한다. IPv4 헤더의 프로토콜 번호는 41로 설정되어 IPv6 패킷이 캡슐화되었음을 나타낸다. IPv4 대상 주소는 IPv6 대상 주소의 `2002::/16` 접두사 바로 뒤에 오는 32비트 IPv4 주소에서 추출된다. IPv4 소스 주소는 패킷을 전송하는 호스트 또는 라우터의 IPv4 주소이다.[6]

2. 3. 6to4와 네이티브 IPv6 간 라우팅

6to4 릴레이 라우터는 6to4 네트워크와 네이티브 IPv6 네트워크 간의 트래픽을 중계한다. 릴레이 라우터는 IPv4 네트워크와 IPv6 네트워크 모두에 연결되어 있다.[4] 6to4 호스트가 네이티브 IPv6 인터넷과 통신하려면 기본 게이트웨이를 6to4 릴레이 라우터의 IPv4 주소를 포함하는 6to4 주소로 설정해야 한다.

과거에는 사용자가 수동으로 설정할 필요가 없도록 애니캐스트 주소 이 6to4 릴레이 라우터에 할당되어 사용되었다.[4] 그러나 운영상의 문제로 인해 현재는 이 방법이 사용되지 않는다.[2][3]

IPv6 인터넷에서 6to4 시스템으로 전송되는 패킷은 일반적인 IPv6 라우팅 방식으로 6to4 릴레이 라우터로 전송된다. 릴레이 라우터는 IPv6 라우터의 라우팅 테이블에 IPv4 경로가 많아지는 것을 막기 위해 만 광고해야 한다.

6to4의 확장인 IPv6 래피드 배포(6rd)는 6to4와 유사하지만, 양방향 트래픽에 대해 사용자의 ISP가 운영하는 릴레이를 사용한다는 차이점이 있다. 이를 통해 외부 릴레이 서버에 의존할 필요성을 없애고 설정 오류의 위험을 줄였다.

3. 역 DNS 위임

6to4를 사용하는 사이트가 고정된 글로벌 IPv4 주소를 가지고 있다면, 해당 사이트의 6to4 IPv6 접두사 또한 고정된다. 이 경우, `2.0.0.2.ip6.arpa` DNS 존 내 개별 6to4 48비트 접두사에 대한 역 DNS 위임을 수자원기구(NRO)의 [https://6to4.nro.net/ 6to4.nro.net]에서 요청할 수 있으며, 이 과정은 완전히 자동화되어 있다.[1] 6to4 호스트가 고정 IPv4 글로벌 주소를 가지는 경우, 48비트 6to4 주소의 접두사 역시 고정되어 DNS 역방향 조회 위임을 받을 수 있다.[2]

4. 보안 고려 사항

에 따르면, 6to4 라우터 및 릴레이는 다음을 보장해야 한다.[1]


  • 캡슐화된 패킷의 출발지 주소 또는 목적지 주소, 또는 둘 다 6to4 IPv6 접두사 () 내에 있어야 한다.[1]
  • 출발지 IPv6 주소가 6to4 IPv6 주소인 경우, 해당 6to4 라우터 IPv4 주소는 IPv4 캡슐화 헤더의 IPv4 출발지 주소와 일치해야 한다.[1]
  • 마찬가지로, 목적지 IPv6 주소가 6to4 IPv6 주소인 경우, 해당 6to4 라우터 IPv4 주소는 IPv4 캡슐화 헤더의 IPv4 목적지 주소와 일치해야 한다.[1]
  • 임베디드된 모든 6to4 라우터 IPv4 주소는 전역 유니캐스트여야 한다.[1]

5. 소프트웨어 지원

Anniversary Update부터 기본적으로 비활성화되었다. 더 이상 적극적으로 지원되지 않으며 향후 릴리스에서 제거될 수 있다.[5]

참조

[1] 간행물 Connection of IPv6 Domains via IPv4 Clouds IETF RFC
[2] 간행물 Advisory Guidelines for 6to4 Deployment IETF RFC
[3] 간행물 Deprecating the Anycast Prefix for 6to4 Relay Routers IETF RFC
[4] 간행물 An Anycast Prefix for 6to4 Relay Routers Network Working Group 2001-06
[5] 웹사이트 Windows 10 features we're no longer developing https://docs.microso[...] 2019-12-02
[6] 간행물 Advisory Guidelines for 6to4 Deployment IETF RFC


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