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1 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 IPv6 포럼코리아기술문서 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 Construction of IPv6 Multicast Networks and Installation of IPv6 Multicast Applications 정재훈 (J. H. Jeong) 이승윤 (S. Y. Lee) 김용진 (Y. J. Kim) ETRI ETRI ETRI 목차 1. IPv6 멀티캐스트망구축 2. IPv6 멀티캐스트응용설치 Reference Appendix 1 : 순수 IPv6 멀티캐스트망을이용한회의회의실험 Appendix 2 : 터널기반 IPv6 멀티캐스트망을이용한화상회의실험 1

2 IPv6 포럼코리아기술문서 세부목차 1 IPV6 멀티캐스트망구축 순수 IPv6 멀티캐스트망구축 멀티캐스트망구성 멀티캐스트라우터설치 FreeBSD 인스톨 ATM 인터페이스설치 PVC 설정 유니캐스트망연동 멀티캐스트관련프로그램설치 GNU Zebra 설치 route6d 설치 pim6dd 설치 멀티캐스트연동검사 멀티캐스트연동을위한초기화파일설정 터널기반의 IPv6 멀티캐스트망구축 멀티캐스트망구성 멀티캐스트라우터설치 FreeBSD 인스톨 gif 터널설정 유니캐스트망연동 멀티캐스트관련프로그램설치 멀티캐스트연동검사 멀티캐스트연동을위한초기화파일설정 20 2 IPV6 멀티캐스트응용설치 시스템요구사항 Windows 2000에 MSR IPv6 설치 MSDN IPv6의제거 MSR IPv6의설치 IPv6 설치확인 24 2

3 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 2.3 화상회의도구설치 UCL Mbone Conferencing Application 설치 설치 SDR 실행에러해결 ETRI-SNU HAT 설치 32 REFERENCE 34 APPENDIX1. 순수 IPV6 멀티캐스트망을이용한화상회의실험 (EXPERIMENT OF MBONE CONFERENCING TOOLS OVER NATIVE IPV6 MULTICAST NETWORK) 35 APPENDIX2. 터널기반 IPV6 멀티캐스트망을이용한화상회의실험 (EXPERIMENT OF MBONE CONFERENCING TOOLS OVER TUNNEL-BASED IPV6 MULTICAST NETWORK) 36 3

4 IPv6 포럼코리아기술문서 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 Construction of IPv6 Multicast Networks and Installation of IPv6 Multicast Applications 정재훈 (J. H. Jeong ) 이승윤 (S. Y. Lee) 김용진 (Y.J. Kim) ETRI ETRI ETRI 본문서는화상회의시스템같은 IPv6 멀티캐스트응용연동의기반이되는 IPv6 멀티캐스트망구축과그망을이용하는대표적인 IPv6 멀티캐스트응용인화상회의응용프로그램의설치방법및실험내용을기술한다. 1 IPv6 멀티캐스트망구축 IPv6 멀티캐스트망을구축하기위해서는 IPv6 멀티캐스트라우터를구축하여 MLD (Multicast Listener Discovery) 와 PIM-DM ( 또는 PIM-SM) 과같은멀티캐스트라우팅프로토콜을운영해야한다 [1-3]. 현재 Cisco 라우터같은상용라우터에서 IPv6 멀티캐스트라우팅프로토콜을지원하고있지않지만, FreeBSD 에서제공하는 PIM-DM (pim6dd) 과 RIPng (route6d) 를이용하여 IPv6 멀티캐스트라우터를구축할수있다. 본문서는 2 가지의 IPv6 멀티캐스트망의구축방법을기술하는데, 첫째는 ATM 망을기반으로한 IPv6 순수망 (Native IPv6 Network) 구축과 PC 기반의멀티캐스트라우터의설치를통한순수 IPv6 멀티캐스트망 (Native IPv6 Multicast Network) 을구축하는방법과둘째는 Configured Tunnel 과 PC 기반의멀티캐스트라우터를이용하는터널기반 IPv6 멀티캐스트망 (Tunnel-based IPv6 Multicast Network) 을구축하는방법에대해기술한다. 1.1 순수 IPv6 멀티캐스트망구축 IPv6 순수망은 IPv4 트래픽이없이 IPv6 트래픽만이존재하고 IPv6 관련라우팅프로토콜만구동되는네트워크를의미한다. IPv6 순수망을구축하는데많이사용되는방법은 LAN은이더넷으로구성하고 WAN은 ATM으로구성하는것이다. 본문서는이런경향에따라기반으로순수 IPv6 멀티캐스트망을구축한다. 4

5 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 멀티캐스트망구성 그림 1 은본문서에서순수 IPv6 멀티캐스트망의예로써설명할 ETRI 와서울대간의 순수 IPv6 멀티캐스트망 (Video6 Testbed) 의구성도를보여주고있다. 그림 1. ETRI- 서울대간의순수 IPv6 멀티캐스트망 (Video6 Testbed) 의구성도 그림 1 과같이 ETRI 의서브넷은 Subnet A, Subnet B, Subnet C, Subnet D 이고서울대 (SNU) 의서브넷은 Subnet F 이다. ETRI 와서울대는 KOREN 의서브넷 Subnet E 로연결된다. 각서브넷에할당되어있는프리픽스 (Prefix) 는그림 1 과같이명시되어있다. 각서브넷에 IPv6 멀티캐스트라우터가한대씩설치되어야한다 (PC Router 1, PC Router 2, PC Router 3). IPv6 멀티캐스트라우터는 FreeBSD 를운영체제로하는 PC 기반의라우터인데, 라우터들은 ATM 링크로연결되어있고, 단말기들과라우터는이더넷링크로연결되어있다. 라우터를연결하는 ATM 망에 IPv4 데이터그램이아닌 IPv6 데이터그램만을담은 ATM 셀이지나다니게한다면, 그림 1 은 IPv6 순수망이라고명명할수있다. 물론라우터에 IPv4/IPv6 Dual Stack 을운영하여라우터사이에 IPv4 데이터그램과 IPv6 데이터그램이함께지나다닐수있게한다면, 이런망은 IPv6 순수망이라고명명하지않는다. 5

6 IPv6 포럼코리아기술문서 멀티캐스트라우터설치 멀티캐스트라우터는표 1 의 IPv6 멀티캐스트라우터구성요소를가지고구성될수있다. 구성요소 구성요소품목 비고 OS FreeBSD FreeBSD 4.2-RELEASE Network Interface ATM FastEthernet Efficient Networks ENI-155p 3Com Ethernet XL 10/100 PCI TX NIC Routing Manager Zebra GNU Zebra version 0.91a 에포함된 zebra Unicast Routing Protocol BGP4+ RIPng GNU Zebra version 0.91a 에포함된 bgpd FreeBSD 에포함된 route6d Multicast Routing Protocol PIM-DM FreeBSD 에포함된 pim6dd 표 1. IPv6 멀티캐스트라우터구성요소 FreeBSD 인스톨 FreeBSD 인스톨은 FreeBSD 홈페이지인 을참고해서설치한다 [4]. 주의해야할것은 Networking 설치과정에서 IPv6 를지원하게설치해야한다 ATM 인터페이스설치 FreeBSD 4.2 에서본문서에서사용하고있는 ATM 인터페이스인 Efficient Networks ENI- 155p ATM Card (ENI) 를설치하기위해서는 ENI 디바이스드라이버를설치해야하는데, FreeBSD 가기본적으로제공하는 ENI 디바이스드라이버에서 ENI 가잘동작하지않기때문에 ALTQ (Alternate Queueing) 에서제공하는 ENI 를위한디바이스드라이브를다시설치해야한다. 먼저 ALTQ 홈페이지 [5] 에서 altq-3.0 (ftp://ftp.csl.sony.co.jp/pub/kjc/altq- 3.0.tar.gz) 을 /usr/local/ 디렉토리에다운로드한뒤 /usr/src/sys-altq 라는 Kernel Source 디렉토리를만들고그림 2의순서로 FreeBSD 4.2-Release 에 ENI 를인식시키기위한 Kernel Source 를만든다. # tar xvfz altq-3.0.tar.gz C /usr/local # cd /usr/src # mkdir sys-altq #cd sys # tar cvf -. (cd../sys-altq; tar xf -) 그림 2. ENI 를 FreeBSD 에인식시키는과정 ( 계속 ) 6

7 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 # cd /usr/src/sys-altq # patch p < /usr/local/altq-3.0/sys-altq/sys-altq-freebsd-4.2.patch # mkdir altq # cp /usr/local/altq-3.0/sys-altq/altq/* altq/ # cd /i386/conf # cp ALTQ ATM # config ATM # cd../../compile/atm # make depend # make clean # make # make install # shutdown r now 그림 2. ENI를 FreeBSD에인식시키는과정 Kernel Source 를컴파일하여재부팅하면, ENI 의디바이스 en0 과 ATM PVC (Permanent virtual circuits) 형성을위한서브인터페이스디바이스 pvc0 가생성되므로 IPv6 네트워킹을위한 ATM 데이터링크계층이구축된다 PVC 설정다음은 PC 라우터들을 ATM 망을통해연동시키기위해 PC 라우터와 ATM 스위치간에 PVC 를형성해야한다. PVC 형성을위해 PC 라우터와 ATM 스위치각각에서 PVC 설정을해야한다. 그림 1 과같이 PC 라우터인 PC Router 1 과 PC Router 2 사이에 ATM 망으로연결하기위해스위치 PEC ATM S/W 를배치하여스위치와 PC 라우터사이에광케이블로연결한뒤다음과같은절차로 PVC 를설정한다. 1) PC 라우터에서의 PVC 설정 pvctxctl 로 PVC 서브인터페이스 pvc0 에 PVC 의 VPI 와 VCI 를설정할수있다. 주의할점은 FreeBSD 에서는 VPI 는 0만이용할수있다. 그림 3은그림 1의 PC Router 1과 PEC ATM S/W 간에 VPI=0 이고 VCI=67 인 PVC 0/67 을설정하는방법을기술한다. # pvcsif en0 -s # pvctxctl pvc0 0:67 b 10M 그림 3. PC 라우터에서의 PVC 설정 7

8 IPv6 포럼코리아기술문서 pvcsif en0 s 는물리적인 ATM 인터페이스 en 을이용하는새로운 ATM 서브인터페이스디바이스 (pvc1) 를새로만들고이전에만들어진 ATM 서브인터페이스디바이스 (pvc0) 가사용될수있게한다. 따라서 pvctxctl 명령으로 PVC 를설정하기전에반드시 pvcsif 명령을실행해야한다. pvctxctl 명령에서옵션 b 는 PVC 의 Maximum Bandwidth 를설정하는데사용되는데, -b 10M 는 PVC 0/67 에 10Mbps 의 Bandwidth 를할당한다는것이다. 2) ATM 스위치에서의 PVC 설정 PEC ATM S/W 는 ForeRunner ASX200BX 스위치인데, 그림 4 와같이 PC Router 1 과 PC Router 2 사이에 IPv6 네트워킹이되게하기위해서먼저 PC Router 1 과 PEC ATM S/W 사이에 PVC 0/67 설정하고, 그다음에 PEC ATM S/W 와 PC Router 2 사이에 PVC 0/66 을설정한다. 그림 4 에서 PEC ATM S/W 에 PC Router 1 을연결할때사용하는포트는 B 슬롯의 2번포트 (1B2) 이고, PC Router 2 를연결할때사용하는포트는 A 슬롯의 3번포트 (1A3) 이다. PEC ATM S/W 에 PVC 를설정하기위해서는 Telnet 으로 ATM S/W (Domain Name: atm-sw.ipv6.or.kr) 에접속한뒤 ATM S/W 의 OS 인 SCS (Switch Control Software) 를원격으로조정하기위해제공되는사용자인터페이스인 AMI (ATM Management Interface) 를통해 PVC 들을설정할수있다. 그림 4. 두서브넷 Subnet A 과 Subnet C 를 ATM PVC 로연결한구조 PVC 를설정할때 new 명령을사용하는데, 사용법은다음과같다. usage: new <iport> <ivpi> <ivci> <oport> <ovpi> <ovci> where iport: input port, ivpi: input vpi, ivci: input vci, oport: output port, ovpi: output vpi, ovci: output vci 8

9 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 PVC 를삭제할때는 delete 명령을사용하고, PVC 테이블을볼때는 show 명령을사용한다. # telnet atm-sw.ipv6.or.kr Trying Connected to atm-sw.ipv6.or.kr. Escape character is '^]'. S_ForeThought_5.2.0 FCS ( ) (asx200bx) (APAN) login: asx Password: ***** ATM::> configuration ATM::configuration> vcc ATM::configuration vcc> new 1B A ATM::configuration vcc> new 1A B 그림 5. ATM 스위치에서의 PVC 설정 유니캐스트망연동그림 4에서 PC Router 1 과 PC Router 2 가 ATM PVC 를이용하여 IPv6 유니캐스트연동을위한 Point-to-Point 설정을하기위해서는그림 6과그림 7과같이 ifconfig 명령으로 Pointto-Point 인터페이스가될 pvc0 를설정해야한다. PC Router 1 의 pvc0 의 IPv6 주소는 3ffe:2e01:1:6::1/64 이고, PC Route r 2 의 pvc0 의 IPv6 주소는 3ffe:2e01:1:6::2/64 이다. # ifconfig pvc0 inet6 3ffe:2e01:1:6::1 3ffe:2e01:1:6::2 up 그림 6. PC Router 1 에서의 Point-to-Point 인터페이스설정 # ifconfig pvc0 inet6 3ffe:2e01:1:6::2 3ffe:2e01:1:6::1 up 그림 7. PC Router 2 에서의 Point-to-Point 인터페이스설정 지금까지 PC Router 1 에설정한 PVC 정보를그림 8과같이확인할수있다. 9

10 IPv6 포럼코리아기술문서 그림 8. PC Router 1 의 PVC 정보 PVC 설정을 Command 를직접입력하여할수있지만, 다른방법으로그림 9 와같이 /etc/rc.local 이라는초기화파일을이용하면, FreeBSD 가부팅시에 PVC 를설정을할수있다. /etc/rc.local 파일은 PC Router 1 에서의 PVC 설정과 IPv6 유니캐스트주소및 Point-to- Point 설정을수행한다. #!/bin/sh pvcsif en0 -s pvctxctl pvc0 0:67 b 10M ifconfig pvc0 inet6 3ffe:2e01:1:6::1 3ffe:2e01:1:6::2 up 그림 9. PVC 설정과관련된 PC Router 1 의 /etc/rc.local 파일의구성 PC Router 1 이 Subnet A 로프리픽스 3ffe:2e01:1:3::/64 에대한 RA 메시지를보내기 위해서는그림 10 과같이 /etc/rc.conf 파일에 RA 관련사항을설정할수있다 [6]. ipv6_enable="yes" ipv6_network_interfaces="xl0 lo0" ipv6_prefix_xl0="3ffe:2e01:1:3:" ipv6_ifconfig_xl0="3ffe:2e01:1:3::1 prefixlen 64" ipv6_gateway_enable="yes" rtadvd_enable="yes" gif_interface="gif0" ipv6_firewall_enable="no" 그림 10. PC Router 1 의 /etc/rc.conf 파일의구성 10

11 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 Subnet A 에위치한 Host 1 이 PC Router 1 이보내는 RA 메시지의프리픽스를가지고 Stateless Autoconfiguration 통해 IPv6 유니캐스트주소를가질수있지만, 그림 11 처럼 /etc/rc.conf 파일에서 IPv6 유니캐스트주소 (3ffe:2e01:1:3::2/64) 를명시적으로설정할수있다. ipv6_enable="yes" ipv6_network_interfaces="xl0 lo0" ipv6_prefix_xl0="3ffe:2e01:1:3:" ipv6_ifconfig_xl0="3ffe:2e01:1:3::2 prefixlen 64" ipv6_gateway_enable="no" rtadvd_enable="no" gif_interface="gif0" ipv6_firewall_enable="no" 그림 11. Host 1 의 /etc/rc.conf 파일의구성 PC Router 2 와 Host 2 도같은방법으로설정하면, Host 1 과 Host 2 는 Router 1 과 Router 2 를통해 IPv6 유니캐스트연동이된다. 유니캐스트연동검사는 ping6 나 traceroute6 로할수있는데, 그림 12 는 PC Router 1 (3ffe:2e01:1:3::1) 에서 PC Router 2 (3ffe:2e01:1:3::2) 를 ping 한결과이다. 그림 12. 유니캐스트연동시험을하는 ping6 의결과 11

12 IPv6 포럼코리아기술문서 멀티캐스트관련프로그램설치 GNU Zebra 설치 GNU Zebra 는 TCP/IP 기반의라우팅프로토콜을지원하는소프트웨어로써 AS 간의 IPv6 Prefix 교환을담당하는 BGP-4+ 와 IPv6 IGP 로써 RIPng 와 OSPFv3 등의라우팅을제공한다. 있다. Zebra 는각프로토콜을운영하는프로세스로구성되어있다. 표 2 은 Zebra 를구성하는라우팅프로세스와각각이운영하는라우팅프로토콜을기술하고있다. 라우팅프로세스 운영하는라우팅프로토콜 bgpd BGP-4, BGP-4+ ripd RIPv1, RIPv2 ripngd RIPng ospfd OSPFv2 ospf6d OSPFv3 zebra 커널라우팅테이블의갱신과위의라우팅 프로세스와의라우팅정보교환 표 2. Zebra 라우팅프로세스와제공되는라우팅프로토콜 Zebra 를설치하기위해서는 Zebra 홈페이지에서 Zebra 설치파일 zebra-0.91a (ftp://ftp.zebra.org/pub/zebra/zebra-0.91a.tar.gz) 을 /usr/local/ 에다운로드하고그림 13 의 순서대로설치한다 [7]. # tar xvfz zebra-0.91a.tar.gz C /usr/local # cd /usr/local/zebra-0.91a #./configure # make # make check # make install 그림 13. GNU Zebra 의설치과정 본문서에서는표 2의 GNU Zebra 프로세스중에 bgpd 와 zebra 를이용한다. 그림 1에서 ETRI 의서브넷 Subnet A (AS 번호 : 3748) 에위치한 PC Router 1 과 SNU 의서브넷 Subnet F (AS 번호 : 9488) 간의 BGP Peering 을맺기위해서는 bgpd 가사용하는초기화파일인 /usr/local/etc/bgpd.conf 를그림 14 과같이설정한다. 참고로 Zebra 의설정방법은 Cisco Router 의설정방법과유사하다 [8]. 12

13 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 1! Zebra configuration saved from vty 2! 2001/09/25 20:28:30 3 hostname bgpd 4 password zebra 5 log stdout 6! 7 router bgp ipv6 bgp network 3ffe:2e01:1:3::/64 nlri unicast multicast 9 ipv6 bgp network 3ffe:2e01:1:6::/64 10! 11 ipv6 bgp neighbor 2001:230:d00:5::2 remote-as 9488 nlri unicast multicast 12 ipv6 bgp neighbor 2001:230:d00:5::2 dont-capability-negotiate 13 ipv6 bgp neighbor 2001:230:d00:5::2 prefix-list FULL in 14 ipv6 bgp neighbor 2001:230:d00:5::2 prefix-list FULL out 15! 16 ipv6 prefix-list FULL seq 1 permit 3ffe::/16 le ipv6 prefix-list FULL seq 2 permit 2001::/16 le ipv6 prefix-list FULL seq 3 permit 2002::/16 le 48 19! 20 line vty 21! 그림 14. BGP-4 프로세스 (bgpd) 의초기화파일 bgpd.conf 의구성 Routing 정보와라우팅프로세스의상태를파악하기위해서는 Telnet 으로모든 Zebra 라우팅프로세스에접속할수있다. 특히 zebra 프로세스는 Cisco Router 에서 IOS (Internetwork Operating System) 관리를위해제공되는 IOS Command 사용자인터페이스와유사한기능을제공한다. 그림 15 와같이 Telnet 으로 zebra 프로세스에접속하여 zebra 의구성정보를볼수있다 route6d 설치 route6d 는 RIPng 라우팅프로토콜을운영하는프로세스로써 ETRI Subnet A 와 ETRI Subnet B 와같이동일한 AS 에속하는두서브넷간의 IPv6 라우팅정보를교환하기위해사용된다. route6d 는 FreeBSD 4.2-Release 에포함되어있기때문에특별한설치와구성을필요로하지않는다. route6d 대신에 GNU Zebra 의 ripngd 를이용할수도있다. 13

14 IPv6 포럼코리아기술문서 mcast# telnet localhost zebra Trying ::1... Connected to localhost.etri.re.kr. Escape character is '^]'. Hello, this is zebra (version 0.91a). Copyright Kunihiro Ishiguro. User Access Verification Password: ***** Router> en Password: ***** Router# show ipv6 route Codes: K - kernel route, C - connected, S - static, R - RIPng, O - OSPFv3, B - BGP, *- FIB route. K>* ::/96 via ::1, lo0 C>* ::1/128 is directly connected, lo0 그림 15. zebra 를통한라우팅테이블조회 pim6dd 설치 pim6dd 는 PIMv2 (Protocol Independent Multicast Version 2) Dense Mode for IPv6, 즉 IPv6 PIM- DM 을운영하는 IPv6 멀티캐스트라우팅프로세스인데, 본문서에서사용하는멀티캐스트라우팅데몬이다. pim6dd 는 FreeBSD 4.2-Release 에포함되어있기때문에특별한설치와구성을필요로하지않는다. 또한 PIMv2 (Protocol Independent Multicast Version 2) sparse mode for IPv6, 즉 IPv6 PIM-SM 을운영하는 pim6sd 도포함되어있다. 14

15 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 멀티캐스트연동검사 ETRI 와서울대간의멀티캐스트연동실험에사용되는순수 IPv6 멀티캐스트망의구성은 그림 16 와같다. 그림 16. ETRI 와서울대간의순수 IPv6 멀티캐스트망 그림 16 에서 Host 3 과 Host 4 는멀티캐스트주소 ff0e::2:7ffe (SAPv1 Announcements 멀티캐스트주소 ) 에 Join 하는멀티캐스트응용 SDR (Session Directory) 을실행시키고있다 [9, 10]. IPv6 멀티캐스트연동검사는 pim6stat 명령으로수행할수있다. pim6stat d 는 IPv6 멀티캐스트인터페이스테이블 (Multicast Interface Table) 과멀티캐스트라우팅테이블 (Multicast Routing Table) 을그림 17 처럼보여준다. ETRI 와서울대간의 IPv6 멀티캐스트연동의확인은그림 17 을통해할수있는데, PC Router 1 이 PC Router 2 (ETRI Subnet C, Subnet D) 와 PC Router 3 (SNU Subnet F) 과 PIM Peering 을맺고있음을알수있다. 또한그림 17 을통해 ETRI Subnet D 에있는 Host 3 (3ffe:2e01:1:8:201:2ff:fe96:cdd2) 이 PC Router 2 를통해멀티캐스트그룹 ff0e::2:7ffe 에 Join 하고있고, SNU Subnet F 에있는 Host 4 (3ffe:8041:4:2:290:27ff:fe51:7f4f) 가 PC Router 3 을통해멀티캐스트그룹 ff0e::2:7ffe 에 Join 하고있음을알수있다. 따라서, ETRI-서울대간순수 IPv6 망을통해 IPv6 멀티캐스트 15

16 IPv6 포럼코리아기술문서 망이연동되고있음을알수있고, SDR 이나 VIC 과같은 IPv6 멀티캐스트응용을통해 최종적으로연동실험을할수있다 [10]. ETRI Router (PC Router 2) SNU Router (PC Router 3) ETRI Router (PC Router 1) ETRI Router (PC Router 2) SNU Router (PC Router 3) 그림 17. IPv6 멀티캐스트연동검사 16

17 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 멀티캐스트연동을위한초기화파일설정 PC 라우터의부팅초기화파일인 /etc/rc.local 에서순수 IPv6 망에연동하는것과멀티캐스트에관련된라우팅프로세스를구동하면편리하게순수 IPv6 멀티캐스트망에연동할수있다. 그림 18 은 PC Router 1 의 rc.local 파일로써그림 16 과같이 PC Router 1 이 PC Router 2 와 PC Router 3 과멀티캐스트연동을위해설정한내용이다. #!/bin/sh ## Configuration of ATM PVC & Point-to-Point Interface ## # PC Router 2와의 Point-to-Point 설정 # pvcsif en0 -s pvctxctl pvc0 0:67 b 0M # 옵션 -b 0M 은가용대역을모두사용한다는의미 ifconfig pvc0 inet6 3ffe:2e01:1:6::1 3ffe:2e01:1:6::2 up # PC Router 3와의 Point-to-Point 설정 # pvcsif en0 -s pvctxctl pvc1 0:70 -b 0M -j 67 # PVC 0:70은 PVC 0:67과가용대역을공유한다는의미 ifconfig pvc1 inet6 2001:230:0d00:5::1 2001:230:0d00:5::2 up ## Launch of IPv6 Routing Daemons ## /usr/local/sbin/zebra& /usr/sbin/route6d /usr/local/sbin/bgpd& /usr/sbin/pim6dd 그림 18. 순수 IPv6 멀티캐스트망의연동을위한초기화파일 /etc/rc.local 의구성 17

18 IPv6 포럼코리아기술문서 터널기반의 IPv6 멀티캐스트망구축터널기반의멀티캐스트망은 6Bone 같은 IPv6 over IPv4 망을이용하여 IPv6 멀티캐스트를지원하는망을의미한다. 기존의 IPv4 인터넷을통해 IPv6 멀티캐스트를제공하기위해서는 Configured Tunneling으로기존의 IPv4 망을이용하여 IPv6 멀티캐스트데이터그램을전달해야한다 멀티캐스트망구성그림 19 는본문서에서터널기반의 IPv6 멀티캐스트망의예로써설명할 ETRI 와 UCL (Un iversity College London) 간의터널기반의 IPv6 멀티캐스트망의구성도를보여주고있다. Subnet A (3ffe:2e01:1:8::/64) 와 Subnet B (3ffe:2101:7:4::/64) 는 Configured Tunnel 로연결되어있다 [6]. ETRI 에위치한 Subnet A 의 PC 라우터 Router 1 과 UCL 에위치한 Subnet B 의 PC 라우터 Router 2 는각각 gif 터널인터페이스를설정하여 Configured Tunneling 으로연결되어있다. Router 1 에서터널링에사용되는터널인터페이스의 IPv4 주소는 이고 IPv 6 주소는 3ffe:2101:7:eee1::2 이고, Router 2 에서터널링에사용되는터널인터페이스의 IPv 4 주소는 이고 IPv6 주소는 3ffe:2101:7:eee1::1 이다. 그림 19. ETRI-UCL 간터널기반의 IPv6 멀티캐스트망의구성 멀티캐스트라우터설치 FreeBSD 인스톨 FreeBSD 인스톨은 FreeBSD 홈페이지인 을참고해서설치한다 [4]. 주의해야할것은 Networking 설치과정에서 IPv6 를지원하게설치해야한다. 18

19 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 gif 터널설정그림 19 의 Subnet A 에위치한 Router 1 이 Subnet B 에위치한 Router 2 와 Configured Tunneling 을하기위해필요한 gif 인터페이스 (gif0) 의설정은다음의세가지초기화파일 (/etc/rc.conf, /etc/rc, /etc/rc.local) 에서이루어진다. 1) /etc/rc.conf /etc/rc.conf 파일에서는그림 20 과같이사용될 gif 인터페이스 (gif0) 를지정한다. gif_interfaces="gif0" # List of GIF tunnels (or "NO"). 그림 20. /etc/rc.conf 에서의사용될 gif 인터페이스지정 2) /etc/rc /etc/rc 파일에서는그림 21 (gif0) 설정을한다. 과같이 Point-to-Point 터널링설정을위한 gif 인터페이스 # Configuration of gif0 Interface for Point-to-Point Tunneling /usr/sbin/gifconfig gif /sbin/ifconfig gif0 inet6 3ffe:2101:7:eee1::2 3ffe:2101:7:eee1::1 prefixlen 64 그림 21. /etc/rc 에서의 gif0 를통한 Point-to-Point 터널링설정 3) /etc/rc.local /etc/rc.local 파일에서는 gif 인터페이스에의해 Configured Tunnel 을통해전송되는 IPv6 데이터그램을담을 IPv4 데이터그램의 TTL 값을 30 ( 기본설정값 ) 에서 64 로변경한다. 이렇게하는이유는두 PC 라우터사이의거리가 30-hop 이상이되면두 PC 라우터에의해연결되는두서브넷사이를통과하는 IPv6 데이터그램을포함하는 IPv4 데이터그램의 TTL 값이 0 이되어 ICMP 에러 (Time Exceeded Message) 를발생시킬수있기때문이다. 실제로 ETRI 는 UCL 과 29-hop 거리에있고, 반대로 UCL 은 ETRI 와 33-hop 거리에있었다. 이러한현상은 Paxson 이지적하였듯이 End-to-End 경로에서방향에따라서패킷의라우팅경로가달라질수있다는인터넷의비대칭적인성향을볼수있었다 [11]. 그림 22 은 gif 인터페이스가생성하는 IPv4 데이터그램의 TTL 값을 64 로설정하는것을나타내고있다. # Modification of the value of net.inet.ip.gifttl into 64 for far distance tunneling /sbin/sysctl -w net.inet.ip.gifttl=64 그림 22. /etc/rc.local 에서의 gif 인터페이스 TTL 값설정 19

20 IPv6 포럼코리아기술문서 지금까지의 gif 인터페이스에대한설정정보를 Kernel 에반영하기위해서는재부팅해야 한다. 재부팅후에 gif 인터페이스 (gif0) 의설정정보는그림 23 과같이 gifconfig 명령을 통해볼수있다. 그림 23. gif 인터페이스 (gif0) 의설정정보 gif 터널링인터페이스에의해만들어지는 IPv4 데이터그램의 TTL 값을보기위해서는 그림 24 와같이 sysctl 명령을이용하면된다. gif 인터페이스의 TTL 값이 64 로설정되어 있음을알수있다. 그림 24. gif 인터페이스의 TTL 값검사 유니캐스트망연동 터널링에참가하는라우터의유니캐스트연동은 gif 인터페이스설정이완료되면 이루어진다. 유니캐스트연동검사는 ping6 나 traceroute6 를이용하여할수있다 멀티캐스트관련프로그램설치 을참고로해서멀티캐스트관련프로그램인 GNU Zebra, route6d, 그리고 pim6dd 를 설치한다 멀티캐스트연동검사 와같이 pim6stat d 명령을이용하여 PIM Peering 을맺고있는지확인한다 멀티캐스트연동을위한초기화파일설정 PC 라우터의부팅초기화파일인 /etc/rc.local 에서터널기반의 IPv6 망에연동에필요한 gif 인터페이스의 TTL 값을설정하고, 멀티캐스트에관련된라우팅프로세스를구동한다. 단, 멀티캐스트라우팅데몬인 pim6dd 는 gif 인터페이스가설정된다음에실행되어야만 20

21 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 터널링을위한인터페이스 gif0 도멀티캐스트인터페이스에포함시킬수있기때문에 pim6dd 의실행명령어는그림 26 과같이 /etc/rc 파일의마지막부분에위치되어야한다. 그림 25 는 Router 1 의 /etc/rc.local 파일로써 gif0 의 TTL 값설정과라우팅프로세스의실행명령을담고있다. 그림 26 은 Router 1 의 /etc/rc 파일의내용을나타내고있는데 Router 2 와의멀티캐스트연동을위한터널링설정과 pim6dd 의실행명령을담고있다. #!/bin/sh ## Modification of the value of net.inet.ip.gifttl into 64 for far distance tunneling ## /sbin/sysctl -w net.inet.ip.gifttl=64 ## Launch of IPv6 Routing Daemons ## /usr/local/sbin/zebra& /usr/sbin/route6d /usr/local/sbin/bgpd& 그림 25. 터널기반의 IPv6 멀티캐스트망의연동을위한초기화파일 /etc/rc.local 의구성 ## Configuration of gif0 Interface for Point-to-Point Tunneling ## /usr/sbin/gifconfig gif /sbin/ifconfig gif0 inet6 3ffe:2101:7:eee1::2 3ffe:2101:7:eee1::1 prefixlen 64 ## Launch of pim6dd ## /usr/sbin/pim6dd 그림 26. 터널기반의 IPv6 멀티캐스트 망의연동을위한초기화파일 /etc/rc 의구성 21

22 IPv6 포럼코리아기술문서 IPv6 멀티캐스트응용설치 멀티캐스트응용으로가장대표적인것이화상회의응용 (Mbone Conferencing Applications) 이다. 화상회의응용으로가장대표적인것이 UCL 이만든 Mbone Conferencing Tool 인 SDR, VIC, RAT, 그리고 NTE 이다. 최근에 ETRI 와서울대는공동으로고품질 IPv6 화상회의용오디오도구인 HAT (High-quality Audio conferencing Tool) 를구현하여배포하고있다 [10, 12]. 본장에서는 Windows 2000 단말에 IPv6 Stack 을설치하는방법과화상회의응용을설치하는방법에대해기술한다. 2.1 시스템요구사항 표 3 은화상회의시스템에필요한하드웨어사양을기술하고있다. 구성요소 Processor Memory Video Camera Audio Device Data link layer 세부사항 INTEL PENTIUM-II 500 MHz 이상 256 MB LOGITECH Quickcam 또는 Digital Camcoder Microphone, Speaker Ethernet 10 Mbps 표 3: 화상회의시스템의하드웨어사양 표 4 는화상회의시스템에필요한소프트웨어사양을기술하고있다. 구성요소 세부사항 OS Windows 2000 with MSR IPv6 Stack Session Manager SDR Video Tool VIC Audio Tool RAT 또는 HAT Text Tool NTE 표 4. 화상회의시스템의소프트웨어사양 2.2 Windows 2000 에 MSR IPv6 설치 Windows 2000 은두가지의 IPv6 Stack 이있다. 하나는 MSR IPv6 이고, 다른하나는 MSDN Technology Preview IPv6 (MSDN IPv6) 이다 [13, 14]. MSR IPv6 는 Microsoft Research (MSR) 에의해 22

23 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 Windows NT/2000 플랫폼에서구동될수있도록개발된 IPv6 Stack인데, 1998년초에처음으로배포되었다. UCL의 Mbone Tool은 MSR IPv6 Stack에서구동될수있도록만들어졌다. MSDN Tec hnology Preview IPv6 Stack은 Windows Networking Group에의해 2000년초에발표된것으로 Microsoft Windows의미래버전에서사용될 IPv6로개발되었다. 현재 UCL의대부분의 Mbone Tool은 MSR IPv6 Stack에서만구동이되기때문에 Windows 2000에 MSDN IPv6가이미설치되어있으면먼저이것을제거하고 MSR IPv6를설치해야한다. 또한 MSR IPv6는 Windows 2000의서비스팩 SP1이이미설치되어있어야만설치가된다. 현재 Windows 2000에 MSDN IPv6 가설치되어있다고하면, 2.2.1의과정에서먼저 MSDN IPv6 Stack을제거하고 2.2.2의과정에서 MSR IPv6 Stack을설치한다. MSDN IPv6가설치되어있지않으면 2.2.1의과정은생략하고 2.2.2의과정으로넘어간다 MSDN IPv6의제거 제어판-> 네트워크및전화접속연결 -> 로컬영역연결 -> IPv6 Protocol을해제함 등록정보 -> Microsoft 제어판의프로그램추가 / 제거에서 MSDN IPv6 (IPv6 Technology Preview) 를선택해서 제거함 재부팅함 23

24 IPv6 포럼코리아기술문서 MSR IPv6 의설치 MSR IPv6 설치파일을다운로드한후압축을푼다제어판-> 네트워크및전화접속연결 -> 로컬영역연결 -> 등록정보 -> 설치 -> 프로토콜 -> 디스크있음 -> 찾아보기에서압축을푼디렉토리 (IPv6Kit) 를찾아서 netip6.inf 선택한뒤 MSR IPv6 Protocol을선택함 IPv6 설치확인 IPv6 가정상적으로설치되면, 그림 27과같이도스창에서 ipv6 if 명령어로 Windows 2000에서동작중인 IPv6 Virtual Interface (IPv6 가상인터페이스 ) 를볼수있다. Interface 4에서주소 2001:230: 0:2:201:2ff:fe96:cdd2는 Global IPv6 Address로써같은서브넷에있는라우터의 RA 메시지를받아 Stateless Autoconfiguration에의해만들어진주소이고, Interface 4에서주소 fe80::201:2ff:fe96:cdd2는 IEEE EUI-64 Format으로만들어진 Link-local 주소이다. ping6으로 IPv6 Protocol이정상적으로동작하고있는지확인할수있다. 24

25 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 그림 27. IPv6 가상인터페이스 (Virtual Interface) 25

26 IPv6 포럼코리아기술문서 화상회의도구설치 IPv6 화상회의도구로는 UCL의 Mbone Conferencing Applications (SDR, VIC, RAT 그리고 NTE) 와최근에 ETRI와서울대가공동으로개발한고품질오디오회의도구인 HAT 등이있다. 표 5는화상회의도구에대해기술하고있다. 화상회의도구 용도 개발기관 SDR Session의생성및관리를위한 Session Manager UCL (Session Directory) VIC 화상회의용 Video 전달도구 UCL (Videoconferencing Tool) RAT 화상회의용 Audio 전달도구 UCL (Robust Audio Tool) HAT MP3 코덱기반의고품질오디오회의도구 ETRI, SNU (High-quality Audio conferencing Tool) NTE 화상회의용 Text 전달도구 UCL (Network Text Editor) 표 5. 화상회의도구 UCL Mbone Conferencing Application 설치 UCL Multimedia Conferencing Applications 은그림 28 의 UCL 홈페이지에서다운로드하여 설치할수있다 [10]. 그림 28. UCL Mbone Conferencing Applications 홈페이지 26

27 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 설치다운로드받은 SDR, RAT, NTE 설치프로그램을적당한위치에설치한다. 보통 C:\Program Files\mbone 디렉토리에설치한다. 그림 29 는 SDR 을, 그림 30 은 VIC 을, 그림 31 은 RAT 을, 그리고그림 32 는 NTE 를나타내고있다. 그림 29. SDR (Session Directory) 그림 30. VIC (Videoconferencing Tool) 27

28 IPv6 포럼코리아기술문서 그림 31. RAT (Robust Audio Tool) 그림 32. NTE (Network Text Editor) SDR 실행에러해결 Windows 2000 용 Mbone tool 의설치후실행할때몇가지문제점이발생한다. 특히 SDR 을실행하면몇가지에러가발생할수있는데, 본문서에서는그문제를해결하는방법을제시한다. 1) 문제 1: 호스트의 Domain Name 을 Resolve 할수없다는에러발생 ( cannot resolve the name at getaddrinfo error) 28

29 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 (1) PC 의 Domain Name 을 DNS 서버에설치제어판 -> 네트워크및전화접속연결 -> 로컬영역연결 -> 로컬영역연결등록정보 - > 인터넷프로토콜 (TCP/IP) 등록정보-> 고급 TCP/IP 설정 -> DNS 설정에서 DNS 서버주소와사용할 DNS 접미사를등록한다. 아래그림처럼사용할 DNS 서버의 IP 주소 ( 과 ) 를등록하고, 이호스트가사용할 Domain 의접미사 (6neat.net) 를설정한다. 또한호스트의 Name (paul-nb) 과 Domain 접미사 (6neat.net) 를다음과같이제어판의시스템정보설정에서등록한다. 제어판 -> 시스템 -> 네트워크식별 -> 등록정보 -> ID 변경의컴퓨터이름을 paul-nb 로설정하고, 자세히 버튼을눌러서 이컴퓨터의주 DNS 접미사 를 6neat.net 으로설정한다 (2) 도스창에서 regedit 명령을실행하여 Windows Registry 에 Domain Name 설정을한다. HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters\ 로이동하여아래그림처럼 Domain, Hostname, SearchList 가제대로설정되어있는지확인한다. 호스트의이름 (Hostname) 은 paul-nb 이고 Domain 과 SearchList 는이호스트가사용하는 Domain 을나타낸다. 29

30 IPv6 포럼코리아기술문서 (3) DNS Server 에호스트의 Domain Name 과 ipv6 if 명령을실행했을때나타나는 Global IPv6 Address 를등록해야한다. 도스창에서 nslookup 명령으로설정한 Domain Name (paulnb.6neat.net) 의 IPv6 주소 (2001:230:0:2:201:2ff:fe96:cdd2) 가 resolve 되어야한다. 2) 문제 2: HOMEDIR 이잘못설정되어있다는에러발생도스창에서 set 명령어로환경변수를보았을때, HOMEDIR 이 Mbone tool 이설치된 디렉토리 ( 예 : C:\Program Files\mbone) 로설정되어있지않으면아래의그림처럼 Windows Registry 에서 HOMEDIR 을 C:\Program Files\mbone 로설정해야한다. 30

31 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 3) 문제 3: SDR 이사용하는 IPv6 멀티캐스트주소 ff0e::2:7ffe 에대해 IPV6_ADD_MEMBERSHIP 소켓설정을할수없다는에러발생 ( sd_listen: setsockopt IPV6_ADD_MEMBERSHIP err, add: ff0e:0:0:0:0:0:2:7ffe' error) IPv6 멀티캐스트응용이멀티캐스트주소를목적주소로갖는데이터그램을보내기위해서는 Outgoing Interface 가설정되어야하는데, 멀티캐스트응용이직접 IPV6_MULTICAST_IF 소켓옵션으로특정멀티캐스트주소에대한 Outgoing Interface 를설정하거나사용자가특정멀티캐스트주소나특정멀티캐스트주소블록에대해 ipv6 rtu 명령으로 Outgoing Interface 를설정할수있다. SDR 이제대로동작하기위해서는사용자가세가지멀티캐스트주소나프리픽스 (ff02::5/128, ff0e::/16, ff00::/8) 에대해 Outgoing Interface 를설정해야한다. 이때사용할 Virtual Interface 는도스창에서 ipv6 if 를실행했을때, Stateless Autoconfiguration 에의해설정된 Global IPv6 Address 를갖는것이다. 예를들어, 사용할 Virtual Interface 가 4 번일때, 세가지멀티캐스트주소블록 (ff02::5/128, ff0e::/16, ff00::/8) 에대한 Route 를, 즉 Outgoing Interface 를설정해야한다. 따라서, SDR 실행전에그림 33 와같이 Outgoing Interface 설정에관련된세개의명령을담은배치파일 (Batch file- interface.bat) 을실행하면위의에러가발생하지않는다. ipv6 rtu ff02::5/128 4 ipv6 rtu ff0e::/16 4 ipv6 rtu ff00::/8 4 그림 33. Outgoing Interface 설정을담은배치파일 (Batch file interface.bat) 31

32 IPv6 포럼코리아기술문서 ETRI-SNU HAT 설치 ETRI-SNU HAT (High-quality Audio conferencing Tool) 은그림 34 의 hat 홈페이지에서다운로드하여설치할수있다 [12]. hat 은 MP3 코덱기반의고품질오디오회의도구로써 UCL 의 RAT 보다적은대역에서우수한음질의오디오를제공하고있다. hat 의특성은그림 34 의 hat 홈페이지에잘기술되어있다. 그림 34. ETRI-SNU hat 홈페이지 그림 35 는 HAT 을실행했을때의모습이다. 그림 35. HAT (High-quality Audio conferencing Tool) 32

33 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 표 6 은 16kHz sampling 에서 HAT 과 RAT 의특성비교를나타내고있다. 특성 HAT RAT Average Bandwidth 128 kbps 512 kbps Codec MP3 PCM Sampling 16 KHz 16 KHz 표 6. HAT 과 RAT 의특성비교 그림 36 은 16kHz sampling 의 Talkspurt ( 말하는기간 ) 에서 HAT 과 RAT 의 LAN 상에서의 점유대역을보여주고있다. HAT 은평균대역이 128 kbps 로써 RAT 의평균대역 512 kbps 보다적은대역에서우수한음질을제공한다. 그림 36. HAT 과 RAT 의 LAN 상에서의점유대역 33

34 IPv6 포럼코리아기술문서 Reference [1] S. Deering, W. Fenner, B. Haberman, Multicast Listener Discovery (MLD) for IPv6, RFC 2710, October [2] Steven Deering et al., Protocol Independent Multicast version 2 Dense Mode Specification, draft-ietf-idmr-pim-dm-06.txt, Aug 6, [3] Bill Fenner, Mark Handley, Hugh Holbrook, Isidor Kouvelas, Protocol Independent Multicast Sparse Mode (PIM-SM), draft-ietf-pim-sm-v2-new-02.txt, Sep [4] FreeBSD 한글홈페이지, [5] Efficient ATM Interface 디바이스드라이버설치를위한 ALTQ 홈페이지, [6] 정재훈외 2명 IPv6 PC 라우터및호스트설치및설정방법 (FreeBSD 4.2), IPv6 포럼코리아기술문서 TM , [7] GNU Zebra 홈페이지, [8] 정재훈외 2명 Cisco 라우터의 Configured Tunneling 설정방법, IPv 6 포럼코리아기술문서 TM , [9] R. Hinden and S. Deering, IPv6 Multicast Address Assignments, RFC 2375, July [10] UCL Mbone Conferencing Applications, [11] V. Paxson, End-to-End Internet Packet Dyn amics, IEEE/ ACM Transac tions on Network ing, Vol.7, No.3, pp , June [ 12] ETRI-SNU HAT (High-quality Audio Tool), ab.snu.ac.kr/~hat [13] MSR IPv6, [14] Microsoft IPv6 Technology Preview for Windows 2000, 34

35 IPv6 멀티캐스트망구축및 IPv6 멀티캐스트응용설치 Appendix1. 순수 IPv6 멀티캐스트망을이용한화상회의실험 (Experiment of Mbone Conferencing Tools over Native IPv6 Multicast Network) 본문서에서구축한순수 IPv6 멀티캐스트망을이용하여실험한결과를 6NEAT 홈페이지 ( 에서참조할수있다. ETRI-SNU 1 차실험 : ETRI-SNU 간화상회의 1차실험 ETRI-SNU 간화상회의 2 차실험 ETRI-SNU 간화상회의 3차실험 35

36 IPv6 포럼코리아기술문서 Appendix2. 터널기반 IPv6 멀티캐스트망을이용한화상회의실험 (Experiment of Mbone Conferencing Tools over Tunnel-based IPv6 Multicast Network) 본 문서에서구축한터널기반 IPv6 멀티캐스트망을이용하여실험한결과를 6NEAT 홈페이지 ( 에서참조할수있다. ETRI-UCL 간화상회의 1차실험 htm ETRI-UCL 간화상회의 2차실험 36