IPv6 の概要

IPv6 導入の概要

このマニュアルでは、デュアルスタック（IPv4 および IPv6）環境で IPv6 を使用するようにシスコ コラボレーション ネットワーク設計を移行する方法に関しての推奨事項について説明します。


（注）  

このマニュアルではキャンパスおよび WAN で IPv6 を実装する方法については説明しませんが、それらの詳細情報が記載された他のドキュメントを紹介しています。コラボレーション IPv6 アップグレードの開始時に、データ IPv6 サービスが最初に提供されることを前提としています。

このマニュアルでは、IPv6 のアーキテクチャと機能について概要を説明し、IPv6 の詳細に関する推奨資料を提供します。ただしこのマニュアルの主な目的は、下記を含む Cisco Collaboration Systems リリース（CSR）12.0 の導入環境およびテスト環境に基づいて IPv6 を導入する方法について説明することです。

  • IPv6 専用 IP Phone、IPv6 専用 PSTN ゲートウェイ、およびシスコ コラボレーション ネットワーク向けのオンプレミス デスクトップ Cisco Jabber 機能のソフトウェア アップグレード。表 1に示すように、これらの IPv6 専用デバイスでは 98% を超える IPv4 アドレスが節約されます。

  • IPv4 専用スタックおよび IPv6 専用スタック デバイスをサポートするデュアルスタック アプリケーション サーバ。IPv6 専用デバイスがサポートされていない状態で、IPv4 専用スタック デバイスが共存している場合、既存のすべてのデバイスはアップグレードされず IPv4 専用スタックのままになる可能性があります。


（注）  

Cisco Technical Assistance Center（TAC）は、ソリューション テスト済みのコンポーネントのみをサポートします。

このマニュアルは、IPv4 を使用したコラボレーション導入の詳細なガイダンスを提供している次のガイドとともに使用することを強くお勧めします。

シスコ コラボレーション IPv6 の移行は、Cisco 優先アーキテクチャ（PA）で推奨される IPv4 製品の導入後に行います。

  • コール制御サーバは Cisco Unified Communications Manager（Unified CM）です。

  • Cisco IP Phone、Jabber クライアント、および Cisco TelePresence ビデオ エンドポイントは、SIP を使用して Unified CM に直接登録します。

  • Unified CM クラスタのフェールオーバー メカニズムにより、エンドポイント登録の冗長性が得られます。WAN 障害が発生し、リモート ロケーションのエンドポイントが Unified CM に登録できない場合、ローカル コールと PSTN コールには SRST 機能が使用されますが、Jabber プレゼンスなどの一部のサービスは使用できない可能性があります。


（注）  

Cisco Collaboration Systems リリース（CSR）12.0 以降、一部のデフォルト設定が IPv6 専用向けにデフォルトで調整されなくなったため、このガイドの指示に従って IPv6 導入の推奨設定が使用されていることを確認してください。また、管理者設定 UI の一部のラベルは更新されていませんが、変更内容はこのマニュアルに記載されています。たとえば、[電話の自動設定を許可（Allow Auto-Configuration for Phones）] ラベルが、[電話のステートレス自動設定を許可（Allow Stateless Auto-Configuration for Phones）] に更新されていません。

IPv6 専用ネットワークへの移行

Cisco Collaboration Systems リリース（CSR）12.0 では、IPv6 専用スタック デバイスの導入によって IPv4 アドレスへの依存が軽減されます。すべてのアプリケーション サーバで重要視されるのは、2 つのスタック（IPv4 および IPv6）アプリケーション サーバの展開です。2 つのスタック アプリケーション サーバは、より高度な機能と、従来からある IPv4 専用デバイス（CSR 12.0 で開発されていないため、IPv6 専用スタックをサポートしない場合がある）との相互運用性を提供します。

最終目標は、すべてのコラボレーション エンドポイント、サーバ、およびゲートウェイを IPv6 専用スタックとして設定し、IPv4 アドレスを使用しなくてもコラボレーション機能を提供できるようにして、IPv4 から IPv6 へのメディア インターワーキング機能を不要にすることです。

表 1. IPv4 アドレスの削減

展開の規模（エンドポイント）

サーバおよびゲートウェイ（デュアルスタックまたは IPv4）

IPv6 専用エンドポイント展開前の IPv4 アドレス

IPv6 専用エンドポイント展開後の IPv4 アドレス

IPv4 アドレスの削減率

500

6

506

6

98.8%

5,000

13

5,013

13

99.7%

10,000

25

10,025

25

99.8%

（注）  

このマニュアルの範囲は、シスコによってテストおよび承認されたソリューションに限定されます。サポートされる IPv4 専用スタック アプリケーションは、このマニュアルに記載されているものに限られます。IP Phone およびゲートウェイには、SIP シグナリングを使用する IPv4 専用スタックまたは IPv6 専用スタックが設定されていることを前提とします。サポートされているアプリケーション サーバは、IPv4 専用および IPv6 専用スタック（デュアルスタック）をサポートします。シスコで開発またはテストしていないアプリケーションは、Cisco TAC ではサポートされません。IPv6 対応のネットワーク構成では、IP Phone、音声ゲートウェイ（Cisco VG シリーズ ゲートウェイ）、および Cisco Unity Connection の Skinny Client Control Protocol（SCCP）は設定されず、Cisco Unified Communications Manager によるメディア ターミネーション ポイント（MTP）の使用を除いてテストも実施されません。

エンタープライズ ネットワークの展開に関する推奨事項

IPv4 専用スタックまたは IPv6 専用スタック デバイスは次をサポートします。

  • 単一サイトの呼処理配置。

  • マルチサイトの分散型呼処理配置。

  • 集中型呼処理を使用するマルチサイト配置。

IPv6 導入に移行して IPv4 アドレスへの依存を軽減するために、次を導入することをお勧めします。

  • IPv6 専用スタックの SIP 電話、SIP ゲートウェイ、および SIP トランク

  • IPv4 専用スタックおよび IPv6 専用スタック（デュアルスタック）の Cisco Unified Communications Manager（Unified CM）クラスタとその他のアプリケーション サーバ


（注）  

SIP トランクの場合、代替ネットワーク アドレス タイプ（ANAT）を使用することは推奨しません。ANAT は IPv4 アドレスを必要とし、IPv6 ネットワークでの IPv4 の枯渇を緩和できません。ANAT は、統合相互運用テスト コマンド（JITC）認定を使用した米国国防総省（DoD）の導入にのみ適用されます。また、PSTN SIP トランク サービス プロバイダーは ANAT をサポートしないことに注意してください。

CSR 12.0 導入の対象外項目

従来の IPv4 ネットワークから IPv6 デュアルスタック ネットワーク配置に移行する場合、次の機能はサポートおよびテストの対象にはなりません。

  • IPv6 専用スタック サイトまたはブランチ オフィス（LAN）

  • IPv6 専用データセンター

  • SCCP シグナリングを使用する IP Phone（すべてのモデル タイプ）

  • セキュアな IP Phone およびゲートウェイ

  • ISR ルータおよび ISR G2 ルータに基づくアプリケーション

  • IP Phone の VPN

  • ビデオ サービス エンドポイント（TelePresence または IP Phone）

  • NTP を使用する IP Phone

  • Cisco TelePresence Conductor、Cisco TelePresence MCU、および Cisco TelePresence Server に基づくビデオ会議の導入

  • Mobile Remote Access（MRA）

  • Cisco Expressway MRA サポート

  • オフプレミス Cisco Jabber

  • SCCP シグナリング構成の IP Phone

  • ANAT シグナリング構成を使用する SIP

  • RSVP コール アドミッション制御

  • Cisco Spark Hybrid Services

  • サードパーティ API 製品

  • メディア ゲートウェイ コントロール プロトコル（MGCP）ゲートウェイ

  • Unified CM でサポートされる H.323 ゲートウェイ

  • サポートが終了したすべての製品

IPv4 と IPv6 の比較

ここでは、IPv6 導入の背後にある動機について簡単に説明し、IPv4 と IPv6 の比較の要約を示します。

IPv6 を導入する理由

IPv6 の導入は、主に IPv4 アドレスの枯渇によって引き起こされます。世界的に IP ネットワークの使用が増加するとともに、IP アドレスを必要とするアプリケーション、デバイス、およびサービスの数が急増しています。Internet Assigned Numbers Authority（IANA）と地域インターネット レジストリによると、未割り当ての IPv4 アドレスのプールは使い果たされています。たとえば、American Registry for Internet Numbers（ARIN）内のすべてのエリア ワイヤレス ネットワークは IPv6 専用スタックです。

現在の IPv4 アドレス空間は、潜在的なユーザ数の大幅な増加とインターネット拡大の地理的ニーズを満たすことができないため、多くの企業が IP アドレスをほぼ無制限に供給できる IPv6 に移行したり、IPv6 への移行を計画したりしています。

インターネットを IPv4 から IPv6 に変換するには、数年かかる可能性があります。この期間は IPv4 と IPv6 が共存し、徐々に IPv6 に置き換えられていくことになります。

IPv4 に対する IPv6 の利点

インターネット プロトコルの新しいバージョンとして、IPv6 は IPv4 に勝る次の利点を提供します。

  • 大規模なアドレス空間（Cisco Collaboration Systems リリース（CSR）12.0 でサポート）

    現在の導入を実現した IPv6 の主な特徴は、アドレス空間の大きさです。Ipv6 のアドレスは、IPv4 の 32 ビットに対して 128 ビットの長さがあります。大規模なアドレス空間により、IPv4 アドレス空間の枯渇の可能性を回避できます。インターネット トラフィックのエンドツーエンド接続性の妨げになるネットワーク アドレス変換（NAT）やその他のデバイスの必要はありません。複雑なサブネット化スキームの必要性をなくすことで、IPv6 アドレッシング方式は理解しやすくなり、中規模および大規模ネットワークの管理が容易になります。

  • アドレス スコープ（CSR 12.0 でサポート）

    IPv6 では、アドレス スコープの概念が導入されています。アドレス スコープは、インターフェイスの一意の識別子としてアドレスを定義できるリージョン（スパン）を指定します。これらのスパンは、リンク、サイト ネットワーク、およびグローバル ネットワークであり、リンクローカル アドレス、サイトローカル アドレス（ユニーク ローカル ユニキャスト アドレス）、およびグローバル アドレスに対応します。

  • ステートレス アドレス自動設定（SLAAC）（CSR 12.0 でサポート）

    ICMPv6 ルータ検出メッセージを使用してルーテッド IPv6 ネットワークに接続された IPv6 ホストは、自動的に設定することができます。アドレスの再設定も容易です。IPv6 自動設定が適していない場合、ホストでステートフル設定（DHCPv6）を使用することも、手動で設定することもできます。

  • マルチキャスト（CSR 12.0 でサポートされない）

    マルチキャストは、後で導入された IPv4 とは異なり、IPv6 の基本仕様に含まれています。IPv6 ユニキャスト アドレスと同様に、IPv6 マルチキャスト アドレスの範囲は IPv4 よりはるかに大きなものです。IPv6 にはリンクローカル ブロードキャスト機能がありませんが、all-hosts グループ アドレス（FF02::1）にマルチキャスト通信を行うことで同じ効果を得られます。

  • 合理化されたヘッダー形式とフローの識別（CSR 12.0 でサポートされない）

    IPv6 ヘッダー形式では、固定ヘッダー長を使用してルータの代わりにホストで断片化を実行し、改良されたヘッダー拡張メソッドと、特別な処理を必要とするトラフィック フローを識別する新しいフロー ラベルを使用して、ルータ処理オーバーヘッドを削減します。

  • モバイル IPv6（CSR 12.0 でサポートされない）

    モバイル IPv6 を使用すると、モバイル ノードに常に割り当てられた、モバイル ノードに常に到達可能な特定のアドレスに接続したまま、モバイル ノードが自身の場所とアドレスを変更できます。モバイル IPv6 は、インターネット層でモバイル ノードのアドレス管理を実行し、ノードがリンク間を移動したときに、トランスポート層接続の存続可能性を提供します。


    （注）  

    モバイル IPv6 は、Cisco IP Phone やその他のコラボレーション コンポーネントではサポートされていません。

  • ネットワーク層セキュリティ（サポートされない）

    IP ネットワーク層の暗号化と認証のプロトコルである IPsec は、IPv6 の基本プロトコル スイートに含まれています。これは、IPsec がオプションである IPv4 とは異なります。ペイロードおよびパフォーマンスのオーバーヘッドが削減されるため、製品では認証と暗号化に TLS および SRTP が使用されます。

次の表に、IPv4 サービスと IPv6 サービスの違いの概要を示します。

表 2. IPv4 サービスおよび IPv6 サービス

IP サービス

IPv4 機能

IPv6 機能

アドレス範囲

32 ビット、NAT

128 ビット、複数のスコープ

自動設定

DHCP

ステートレス、再設定が容易、DHCP

ルーティング

RIP、OSPFv2、IS-IS、EIGRP、MP-BGP

RIPng、OSPFv3、IS-IS、EIGRP、MP-BGP

IP Security

IPsec

IPsec

モビリティ（Mobility）

モバイル IP

直接ルーティング対応のモバイル IP

Quality of Service（QoS）

差別化サービス、統合サービス

差別化サービス、統合サービス

IP マルチキャスト

IGMP、PIM、およびマルチキャスト BGP

MLD、PIM、およびマルチキャスト BGP（スコープ識別子）