IPv6-protokolla ja turvalliset yritysverkot (VPN)

Abstract

Tämän työn tilaajana oli Cygate Oy. Työssä tutkittiin IPv6 (Internet-protokolla versio 6) VPN -verkkoratkaisuja. Tulevaisuudessa Internetin osoitteistus tulee siirtymään IPv6:een, jolloin Cygatella on oltava tiedossa menetelmät, joilla VPN-ratkaisut rakennetaan käytettä-essä IPv6:ta. Syynä IPv6:n käyttöönottoon on edellisen IPv4 (Internet-protokolla versio 4) -osoiteavaruuden vapaiden osoitteiden väjäämätön loppuminen. Muutos vaikuttaa hitaasti kaikkiin Internetin käyttäjiin.

Työssä keskityttiin tutkimaan IPv6 VPN -toteutusta Cisco Systemsin ja Juniper Networksin laitteilla. Lisäksi otettiin huomioon vaatimukset Cygate Oy:n tarjoaman verkonvalvontapal-velun hallintayhteyksien rakentamisessa. Työ tehtiin käyttäen apuna Cygaten laboratorio-ympäristöä ja omia laitteistoja. Työssä hyödynnettiin julkista Internet-verkkoa, jotta voi-daan simuloida tyypillistä asiakastilannetta.

Teoriaosuudessa perehdyttiin IPv6-protokollan toimintaan ja uusiin ominaisuuksiin, sekä syvennettiin tietoja IPsec:n (IP Security Architecture) teoriasta. Käytännönosuudessa selvi-tettiin verkkolaitteiden tukea uuden protokollan ja VPN:n kanssa kokeilemalla erilaisia ase-tuksia. Työn kuluessa kävi ilmi useita valmistajakohtaisia rajoituksia ja puutteita.

Lopuksi arvioitiin saadut tulokset ja pohdittiin ratkaisujen toimivuutta niin Cygaten kuin asiakkaiden kannalta. Tulosten perusteella laitteiden ohjelmistotuki IPv6:lle on vielä osin vajavainen ja eroaa valmistajien välillä jonkin verran. Cygaten vaatima tuki OSPFv3-reititysprotokollalle virtuaalisissa reitittimissä (VRF) oli vasta kehitteillä työn kirjoitushetkel-lä. Ennen palveluiden tuotantoon vientiä tulisi kuitenkin suorittaa laajamittausta testausta, sillä mahdollisia ohjelmistovirheitä voi vielä tulla vastaan. Jotkin ongelmat voidaan välttää valitsemalla laitteistoa saman valmistajan tuotteista.

The objective of this Bachelor’s Thesis was to explore the innerworks of IPv6 protocol, IPsec, and also to investigate readiness of network devices to support the new protocol. This study was carried out on assignment by Cygate Oy. Cygate needs to have plans and knowledge to address the future challenges due to the rapid exhaustion of IPv4 address space.

This study was divided into two parts. The first part focuses on theory of IPv6 protocol in addition to its new features. IPsec which stands for Internet Protocol Security is also stud-ied briefly in the last chapter of the theory part. In the second part the work is focused on implementing IPv6 VPN based solutions with the devices of Cisco Systems and Juniper Networks. The actual work was carried out in the network lab at Cygate accompanied with the use of own devices.

A few issues were found during the testing phase and some of which affect the usability of IPv6 VPN services on customer services. The most substantial problems were related to the compatibility between devices and their respective software implementations.

The results of this study show that OSPFv3 is not yet compatible with VRF, of which both are key elements in the Cygate network monitoring system. Further testing will be needed to make sure that IPv6 is as stable as IPv4 on the current production system. This thesis will directly benefit the IPv6 project team of Cygate Oy and initiate future investigations on how to solve some of the faced issues.