Antes de iniciarmos a seção sobre cabeçalhos de extensão, é importante analisarmos o formato e a lógica com que eles foram organizados.

Primeiramente, estes cabeçalhos devem ser transportados segundo uma ordem com o objetivo de evitar que os nós (roteadores) intermediários tenham que analisar toda a cadeia de cabeçalhos, para decidir quais cabeçalhos devem processar.

Desta forma, os cabeçalhos mais importantes para o roteamento (nós intermediários), devem ser colocados antes daqueles cabeçalhos que são importantes apenas para os destinatários.

A grande vantagem em termos de desempenho, é que os roteadores intermediários podem parar de processar os cabeçalhos do datagrama assim que encontrar algum cabeçalho de extensão encaminhado ao destinatário, com exceção das informações do cabeçalho de extensão hop-by- hop, que como veremos a seguir, devem ser analisados por todos roteadores intermediários, caso este cabeçalho de extensão esteja presente.

Atualmente, há seis tipos de cabeçalhos de extensão, todos eles são opcionais, mas, se houver mais de um deles, eles aparecerão imediatamente depois do cabeçalho fixo e, na ordem listada:

• Hop-by-Hop Options → Informações diversas para os roteadores;
• Destination Options → Informações adicionais para o destino;
• Routing → Rota parcial ou integral a ser seguida;
• Fragmentation → Gerenciamento de fragmentos de datagrama;
• Authentication Header → Verificação de identidade do transmissor;
• Encapsulating Security Payload → Informações sobre o conteúdo criptografado.

Hop-by-hop

O cabeçalho "hop-by-hop" é identificado pelo valor 0 (zero) no cabeçalho "Next Header" e possui, informações que todos os roteadores ao longo do caminho devem examinar.

O formato do cabeçalho hop-by-hop, pode ser visto a seguir:

“ Não são permitidos datagramas com menos de 65.536 bytess e, nesse caso, serão descartados no primeiro roteador, que envia uma mensagem de erro ICMP.

O uso de datagramas que utilizam este cabeçalho de extensão, são chamados de jumbogramas. O uso de jumbogramas é importante para as aplicações de supercomputador, que devem transferir gigabytes de dados pela Internet com grande eficiência. ”

[Tanenbaum, 1997]

O formato do cabeçalho de extensão hop-by-hop (jumbogramas) pode ser visto a seguir:

Destination Options

Este cabeçalho é identificado pelo valor 60 no campo "Next Header", este cabeçalho deve ser processado apenas pelo host de destino.

Ele é utilizado no suporte ao mecanismo de mobilidade ao IPv6, através da opção Home Address que contém o IP de origem do host móvel, quando está em trânsito.

Routing

Este cabeçalho é identificado pelo valor 43 no campo "Next Header" e exibe um ou mais roteadores, que devem ser visitados no caminho para o destino.

O formato do cabeçalho routing, pode ser visto a seguir:

“ Os primeiros bytes do cabeçalho de extensão de roteamento contêm quatro inteiros de 1 byte: o primeiro byte indica o próximo cabeçalho, o segundo o tipo de roteamento, o terceiro os números de endereços presentes nesse cabeçalho (1 a 24) e o quarto, o índice do próximo endereço a ser visitado. O último campo começa em 0 e é incrementado a medida que cada endereço é visitado.

Em seguida, vem um byte reservado seguido de um mapa de bits (bit map) com bits para cada um dos 26 possíveis endereços IPv6 que o sucedem. Estes bits mostram se cada endereço deve ser visitado diretamente depois do que o antecede (roteamento rígido na origem) ou se outros roteadores podem vir entre eles (roteamento flexível na origem). ”

[Tanenbaum, 1997]

Fragmentation

Este cabeçalho é identificado pelo valor 44 no campo "Next Header", e é utilizado quando o tamanho do pacote é maior do que o MTU - Unidade máxima de transferência em um meio físico.

“ No IPv6 ao contrário do IPv4, apenas o host de origem pode fragmentar o pacote. Os roteadores ao longo do caminho não podem fazê-lo, embora represente uma grande ruptura com o passado, este recurso simplifica o trabalho dos roteadores e faz com que o roteamento seja mais rápido.

Como já dissemos, se um roteador for confrontado com um pacote muito grande, ele o descartará e reenviará um pacote ICMP para a origem. ”

[Tanenbaum, 1997]

Authentication Header e Encapsulating Security Payload

Estes dois cabeçalhos de extensão são identificados pelos valores 51 e 52 nos campos "Next Header" e fazem parte do cabeçalho IPsec.

O funcionamento do IPsec é o mesmo tanto na versão IPv4 quanto IPv6, mas a implementação e utilização foi facilitada na versão IPv6, pois os principais elementos do IPsec está integrada na versão do datagrama IPv6.

Conclusão

Na minha opinião, existem muitos assuntos ligados ao Protocolo IPv6, e a Camada de Internet na arquitetura TCP/IP, por isso, uma série deles deixaram de ser explorados, como os protocolos ARP, RARP e ICMP.

E também, os protocolos de rotemento OSPF (Open Shortest First) e o BGP (Border Gateway Protocol), devido à importância de cada um e a extensão do artigo.

Como sugestão de leitura complementar, recomendo:

• Endereçamento na versão IPv6: http://ipv6.br/entenda/enderecamento

E viva o kernel !!!

Referências bibliográficas

• Wikipédia - A Enciclopédia livre: http://pt.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_Internet
• Tanenbaum, A.S..Redes de Computadores,Tradução da 3º Edição, Editora Campus LTDA, 1997
• IPv6 - A nova geração do protocolo Internet: http://ipv6.br/entenda/cabecalho