home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Unix System Administration Handbook 1997 October / usah_oct97.iso / rfc / 2000s / rfc2071.txt < prev    next >
Text File  |  1997-01-05  |  33KB  |  788 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Network Working Group                                        P. Ferguson
  8. Request for Comments: 2071                           cisco Systems, Inc.
  9. Category: Informational                                     H. Berkowitz
  10.                                                        PSC International
  11.                                                             January 1997
  12.  
  13.                      Network Renumbering Overview:
  14.                Why would I want it and what is it anyway?
  15.  
  16. Status of this Memo
  17.  
  18.    This memo provides information for the Internet community.  This memo
  19.    does not specify an Internet standard of any kind.  Distribution of
  20.    this memo is unlimited.
  21.  
  22. Abstract
  23.  
  24.    The PIER [Procedures for Internet/Enterprise Renumbering] working
  25.    group is compiling a series of documents to assist and instruct
  26.    organizations in their efforts to renumber.  However, it is becoming
  27.    apparent that, with the increasing number of new Internet Service
  28.    Providers (ISP's) and organizations getting connected to the Internet
  29.    for the first time, the concept of network renumbering needs to be
  30.    further defined.  This document attempts to clearly define the
  31.    concept of network renumbering and discuss some of the more pertinent
  32.    reasons why an organization would have a need to do so.
  33.  
  34. Table of Contents
  35.  
  36.    1.   Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  2
  37.    2.   Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  2
  38.    3.   Network Renumbering Defined. . . . . . . . . . . . . . . . .  3
  39.    4.   Reasons for Renumbering. . . . . . . . . . . . . . . . . . .  3
  40.    5.   Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
  41.    6.   Security Considerations  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
  42.    7.   Acknowledgments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
  43.    8.   References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
  44.    9.   Authors' Addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55.  
  56.  
  57.  
  58. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 1]
  59.  
  60. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  61.  
  62.  
  63. 1. Introduction
  64.  
  65.    The popularity of connecting to the global Internet over the course
  66.    of the past several years has spawned new problems; what most people
  67.    casually refer to as "growing pains" can be attributed to more basic
  68.    problems in understanding the requirements for Internet connectivity.
  69.    However, the reasons why organizations may need to renumber their
  70.    networks can greatly vary. We'll discuss these issues in some amount
  71.    of detail below.  It is not within the intended scope of this
  72.    document to discuss renumbering methodologies, techniques, or tools.
  73.  
  74. 2. Background
  75.  
  76.    The ability for any network or interconnected devices, such as
  77.    desktop PCs or workstations, to obtain connectivity to any potential
  78.    destination in the global Internet is reliant upon the possession of
  79.    unique IP host addresses [1].  A duplicate host address that is being
  80.    used elsewhere in the Internet could best be described as
  81.    problematic, since the presence of duplicate addresses would cause
  82.    one of the destinations to be unreachable from some origins in the
  83.    Internet.  It should be noted, however, that globally unique IP
  84.    addresses are not always necessary, and is dependent on the
  85.    connectivity requirements [2].
  86.  
  87.    However, the recent popularity in obtaining Internet connectivity has
  88.    made these types of connectivity dependencies unpredictable, and
  89.    conventional wisdom in the Internet community dictates that the
  90.    various address allocation registries, such as the InterNIC, as well
  91.    as the ISP's, become more prudent in their address allocation
  92.    strategies.  In that vein, the InterNIC has defined address
  93.    allocation policies [3] wherein the majority of address allocations
  94.    for end-user networks are accommodated by their upstream ISP, except
  95.    in cases where dual- or multihoming and very large blocks of
  96.    addresses are required.  With this allocation policy becoming
  97.    standard current practice, it presents unique problems regarding the
  98.    portability of addresses from one provider to another.
  99.  
  100.    As a practical matter, end users cannot assume they "own" address
  101.    allocations, if their intention is to be to have full connectivity to
  102.    the global Internet. Rather, end users will "borrow" part of the
  103.    address space of an upstream provider's allocation. The larger
  104.    provider block from which their space is suballocated will have been
  105.    assigned in a manner consistent with global Internet routing.
  106.  
  107.    Not having "permanent" addresses does not mean users will not have
  108.    unique identifiers. Such identifiers are typically Domain Name System
  109.    (DNS) [4] names for endpoints such as servers and workstations.
  110.    Mechanisms such as the Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) [5]
  111.  
  112.  
  113.  
  114. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 2]
  115.  
  116. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  117.  
  118.  
  119.    can help automate the assignment and maintenance of host names, as
  120.    well as the 'borrowed' addresses required for routing-level
  121.    connectivity.
  122.  
  123.    The PIER Working Group is developing procedures and guidelines for
  124.    detailed renumbering of specific technologies, such as routers [6].
  125.    PIER WG documents are intended to suggest methods both for making
  126.    existing networks prepared for convenient renumbering, as well as for
  127.    operational transition to new addressing schemes.
  128.  
  129.    Also, in many instances, organizations who have never connected to
  130.    the Internet, yet have been using arbitrary blocks of addresses since
  131.    their construction, have different and unique challenges.
  132.  
  133. 3. Network Renumbering Defined
  134.  
  135.    In the simplest of definitions, the exercise of renumbering a network
  136.    consists of changing the IP host addresses, and perhaps the network
  137.    mask, of each device within the network that has an address
  138.    associated with it. This activity may or may not consist of all
  139.    networks within a particular domain, such as FOO.EDU, or networks
  140.    which comprise an entire autonomous system.
  141.  
  142.    Devices which may need to be renumbered, for example, are networked
  143.    PC's, workstations, printers, file servers, terminal servers, and
  144.    routers. Renumbering a network may involve changing host parameters
  145.    and configuration files which contain IP addresses, such as
  146.    configuration files which contain addresses of DNS and other servers,
  147.    addresses contained in SNMP [7] management stations, and addresses
  148.    configured in access control lists. While this is not an all-
  149.    inclusive list, the PIER working group is making efforts to compile
  150.    documentation to identify these devices in a more detailed fashion.
  151.  
  152.    Network renumbering need not be sudden activity, either; in most
  153.    instances, an organization's upstream service provider(s) will allow
  154.    a grace period where both the "old" addresses and the "new" addresses
  155.    may be used in parallel.
  156.  
  157. 4. Reasons for Renumbering
  158.  
  159.    The following sections discuss particular reasons which may
  160.    precipitate network renumbering, and are not presented in any
  161.    particular order of precedence.  They are grouped into reasons that
  162.    primarily reflect decisions made in the past, operational
  163.    requirements of the present, or plans for the future.
  164.  
  165.  
  166.  
  167.  
  168.  
  169.  
  170. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 3]
  171.  
  172. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  173.  
  174.  
  175.    Some of these requirements reflect evolution in the organization's
  176.    mission, such as a need to communicate with business partners, or to
  177.    work efficiently in a global Internet.  Other requirements reflect
  178.    changes in network technologies.
  179.  
  180. 4.1  Past
  181.  
  182.    Many organizations implemented IP-based networks not for connectivity
  183.    to the Internet, but simply to make use of effective data
  184.    communications mechanisms.  These organizations subsequently found
  185.    valid reasons to connect to other organizations or the Internet in
  186.    general, but found the address structures they chose incompatible
  187.    with overall Internet practice.
  188.  
  189.    Other organizations connected early to the Internet, but did so at a
  190.    time when address space was not scarce.  Yet other organizations
  191.    still have no requirement to connect to the Internet, but have legacy
  192.    addressing structures that do not scale to adequate size.
  193.  
  194. 4.1.1  Initial addressing using non-unique addresses
  195.  
  196.    As recently as two years ago, many organizations had no intention of
  197.    connecting to the Internet, and constructed their corporate or
  198.    organizational network(s) using unregistered, non-unique network
  199.    addresses.  Obviously, as most problems evolve, these same
  200.    organizations determined that Internet connectivity had become a
  201.    valuable asset, and subsequently discovered that they could no longer
  202.    use the same unregistered, non-unique network addresses that were
  203.    previously deployed throughout their organization.  Thus, the labor
  204.    of renumbering to valid network addresses is now upon them, as they
  205.    move to connect to the global Internet.
  206.  
  207.    While obtaining valid, unique addresses is certainly required to
  208.    obtain full Internet connectivity in most circumstances, the number
  209.    of unique addresses required can be significantly reduced by the
  210.    implementation of Network Address Translation (NAT) devices [8] and
  211.    the use of private address space, as specified in [9].  NAT reduces
  212.    not only the number of required unique addresses, but also localizes
  213.    the changes required by renumbering.
  214.  
  215.    It should also be noted that NAT technology may not always be a
  216.    viable option, depending upon scale of addressing, performance or
  217.    topological constraints.
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223.  
  224.  
  225.  
  226. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 4]
  227.  
  228. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  229.  
  230.  
  231. 4.1.2  Legacy address allocation
  232.  
  233.    There are also several instances where organizations were originally
  234.    allocated very large amounts of address space, such as traditional
  235.    "Class A" or "Class B" allocations, while the actual address
  236.    requirements are much less than the total amount of address space
  237.    originally allocated.  In many cases, these organizations could
  238.    suffice with a smaller CIDR allocation, and utilize the allocated
  239.    address space in a more efficient manner.  As allocation requirements
  240.    become more stringent, mechanisms to review how these organizations
  241.    are utilizing their address space could, quite possibly, result in a
  242.    request to return the original allocation to a particular registry
  243.    and renumber with a more appropriately sized address block.
  244.  
  245. 4.1.3  Limitations of Bridged Internetworks
  246.  
  247.    Bridging has a long and distinguished history in legacy networks.  As
  248.    networks grow, however, traditional bridged networks reach
  249.    performance- and stability-related limits, including (but not limited
  250.    to) broadcast storms.
  251.  
  252.    Early routers did not have the speed to handle the needs of some
  253.    large networks.  Some organizations were literally not able to move
  254.    to routers until router forwarding performance improved to be
  255.    comparable to bridges.  Now that routers are of comparable or
  256.    superior speed, and offer more robust features, replacing bridged
  257.    networks becomes reasonable.
  258.  
  259.    IP addresses assigned to pure bridged networks tend not to be
  260.    subnetted, yet subnetting is a basic approach for router networks.
  261.    Introducing subnetting is a practical necessity in moving from
  262.    bridging to routing.
  263.  
  264.    Special cases of bridging are realized in workgroup switching
  265.    systems, discussed below.
  266.  
  267. 4.1.4  Limitations of Legacy Routing Systems
  268.  
  269.    Other performance problems might come from routing mechanisms that
  270.    advertise excessive numbers of routing updates (e.g., RIP, IGRP).
  271.    Likewise, appropriate replacement protocols (e.g., OSPF, EIGRP, S-IS)
  272.    will work best with a structured addressing system that encourages
  273.    aggregation.
  274.  
  275.  
  276.  
  277.  
  278.  
  279.  
  280.  
  281.  
  282. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 5]
  283.  
  284. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  285.  
  286.  
  287. 4.1.5  Limitations of System Administration Methodologies
  288.  
  289.    There can be operational limits to growth based on the difficulty of
  290.    adds, moves and changes.  As enterprise networks grow, it may be
  291.    necessary to delegate portions of address assignment and maintenance.
  292.    If address space has been assigned randomly or inefficiently, it may
  293.    be difficult to delegate portions of the address space.
  294.  
  295.    It is not unusual for organizational networks to grow sporadically,
  296.    obtaining an address prefix here and there, in a non-contiguous
  297.    fashion.  Depending on the number of prefixes that an organization
  298.    acquires over time, it may become increasingly unmanageable or demand
  299.    higher levels of maintenance and administration when individual
  300.    prefixes are acquired in this way.
  301.  
  302.    Reasonable IP address management may in general simplify continuing
  303.    system administration; a good numbering plan is also a good
  304.    renumbering plan.  Renumbering may force a discipline into system
  305.    administration that will reduce long-term support costs.
  306.  
  307.    It has been observed "...there is no way to renumber a network
  308.    without an inventory of the hosts (absent DHCP). On a large network
  309.    that needs a database, plus tools and staff to maintain the
  310.    database."[10] It can be argued that a detailed inventory of router
  311.    configurations is even more essential.
  312.  
  313. 4.2  Present
  314.  
  315.    Organizations now face needs to connect to the global Internet, or at
  316.    a minimum to other organizations through bilateral private links.
  317.  
  318.    Certain new transmission technologies have tended to redefine the
  319.    basic notion of an IP subnet.  An IP numbering plan needs to work
  320.    with these new ideas. Legacy bridged networks and leading-edge
  321.    workgroup switched networks may very well need changes in the
  322.    subnetting structure.  Renumbering needs may also develop due to the
  323.    characteristics of new WAN technologies, especially nonbroadcast
  324.    multi-access (NBMA) services such as Frame-Relay and Asynchronous
  325.    Transfer Mode (ATM).
  326.  
  327.    Increased use of telecommuting by mobile workers, and in small and
  328.    home offices, need on-demand WAN connectivity, using modems or ISDN.
  329.    Effective use of demand media often requires changes in numbering and
  330.    routing.
  331.  
  332.  
  333.  
  334.  
  335.  
  336.  
  337.  
  338. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 6]
  339.  
  340. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  341.  
  342.  
  343. 4.2.1   Change in organizational structure or network topology
  344.  
  345.    As companies grow, through mergers, acquisitions and reorganizations,
  346.    the need may arise for realignment and modification of the various
  347.    organizational network architectures.  The connectivity of disparate
  348.    corporate networks present unique challenges in the realm of
  349.    renumbering, since one or more individual networks may have to be
  350.    blended into a much larger architecture consisting a different IP
  351.    address prefix altogether.
  352.  
  353. 4.2.2  Inter-Enterprise Connectivity
  354.  
  355.    Even if they do not connect to the general Internet, enterprises may
  356.    interconnect to other organizations which have independent numbering
  357.    systems. Such connectivity can be as simple as bilateral dedicated
  358.    circuits. If both enterprises use unregistered or private address
  359.    space, they run the risk of using duplicate addresses.
  360.  
  361.    In such cases, one or both organizations may need to renumber into
  362.    different parts of the private address space, or obtain unique
  363.    registered addresses.
  364.  
  365. 4.2.3   Change of Internet Service Provider
  366.  
  367.    As mentioned previously in Section 2, it is increasingly becoming
  368.    current practice for organizations to have their IP addresses
  369.    allocated by their upstream ISP.  Also, with the advent of Classless
  370.    Inter Domain Routing (CIDR) [11], and the considerable growth in the
  371.    size of the global Internet table, Internet Service Providers are
  372.    becoming more and more reluctant to allow customers to continue using
  373.    addresses which were allocated by the ISP, when the customer
  374.    terminates service and moves to another ISP.  The prevailing reason
  375.    is that the ISP was previously issued a CIDR block of contiguous
  376.    address space, which can be announced to the remainder of the
  377.    Internet community as a single prefix. (A prefix is what is referred
  378.    to in classless terms as a contiguous block of IP addresses.)  If a
  379.    non-customer advertises a specific component of the CIDR block, then
  380.    this adds an additional routing entry to the global Internet routing
  381.    table.  This is what is commonly referred to as "punching holes" in a
  382.    CIDR block. Consequently, there are usually no routing anomalies in
  383.    doing this since a specific prefix is always preferred over an
  384.    aggregate route.  However, if this practice were to happen on a large
  385.    scale, the growth of the global routing table would become much
  386.    larger, and perhaps too large for current backbone routers to
  387.    accommodate in an acceptable fashion with regards to performance of
  388.    recalculating routing information and sheer size of the routing table
  389.    itself.  For obvious reasons, this practice is highly discouraged by
  390.    ISP's with CIDR blocks, and some ISP's are making this a contractual
  391.  
  392.  
  393.  
  394. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 7]
  395.  
  396. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  397.  
  398.  
  399.    issue, so that customers understand that addresses allocated by the
  400.    ISP are non-portable.
  401.  
  402.    It is noteworthy to mention that the likelihood of being forced to
  403.    renumber in this situation is inversely proportional to the size of
  404.    the customer's address space.  For example, an organization with a
  405.    /16 allocation may be allowed to consider the address space
  406.    "portable", while an organization with multiple non-contiguous /24
  407.    allocations may not.  While the scenarios may be vastly different in
  408.    scope, it becomes an issue to be decided at the discretion of the
  409.    initial allocating entity, and the ISP's involved; the major deciding
  410.    factor being whether or not the change will fragment an existing CIDR
  411.    block and whether it will significantly contribute to the overall
  412.    growth of the global Internet routing tables.
  413.  
  414.    It should also be noted that (contrary to opinions sometimes voiced)
  415.    this form of renumbering is a technically necessary consequence of
  416.    changing ISP's, rather than a commercial or political mandate.
  417.  
  418. 4.2.3  Internet Global Routing
  419.  
  420.    Even large organizations, now connected to the Internet with
  421.    "portable" address space, may find their address allocation too
  422.    small. Current registry guidelines require that address space usage
  423.    be justified by an engineering plan. Older networks may not have
  424.    efficiently utilized existing address space, and may need to make
  425.    their existing structures more efficient before new address
  426.    allocations can be made.
  427.  
  428. 4.2.4  Internal Use of LAN Switching
  429.  
  430.    Introducing workgroup switches may introduce subtle renumbering
  431.    needs.  Fundamentally, workgroup switches are specialized, high-
  432.    performance bridges, which make their main forwarding decisions based
  433.    on Layer 2 (MAC) address information. Even so, they rarely are
  434.    independent of Layer 3 (IP) address structure.  Pure Layer 2
  435.    switching has a "flat" address space that will need to be renumbered
  436.    into a hierarchical, subnetted space consistent with routing.
  437.  
  438.    Introducing single switches or stacks of switches may not have
  439.    significant impact on addressing, as long as it is understood that
  440.    each system of switches is a single broadcast domain. Each broadcast
  441.    domain should map to a single IP subnetwork.
  442.  
  443.    Virtual LANs (VLANs) further extend the complexity of the role of
  444.    workgroup switches. It is generally true that moving an end station
  445.    from one switch port to another within the same VLAN will not cause
  446.    major changes in addressing. Many overview presentations of this
  447.  
  448.  
  449.  
  450. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 8]
  451.  
  452. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  453.  
  454.  
  455.    technology do not make it clear that moving the same end station
  456.    between different VLANs will move the end station into another IP
  457.    subnet, requiring a significant address change.
  458.  
  459.    Switches are commonly managed by SNMP applications. These network
  460.    management applications communicate with managed devices using IP.
  461.    Even if the switch does not do IP forwarding, it will itself need IP
  462.    addresses if it is to be managed. Also, if the clients and servers in
  463.    the workgroup are managed by SNMP, they will also require IP
  464.    addresses. The workgroup, therefore, will need to appear as one or
  465.    more IP subnetworks.
  466.  
  467.    Increasingly, internetworking products are not purely Layer 2 or
  468.    Layer 3 devices. A workgroup switch product often includes a routing
  469.    function, so the numbering plan must support both flat Layer 2 and
  470.    hierarchical Layer 3 addressing.
  471.  
  472. 4.2.4  Internal Use of NBMA Cloud Services
  473.  
  474.    "Cloud" services such as frame relay often are more economical than
  475.    traditional services. At first glance, when converting existing
  476.    enterprise networks to NBMA, it might appear that the existing subnet
  477.    structure should be preserved, but this is often not the case.
  478.  
  479.    Many organizations often  began by treating the "cloud" as a single
  480.    subnet, but experience has shown it is often better to treat the
  481.    individual virtual circuits as separate subnets, which appear as
  482.    traditional point-to-point circuits.  When the individual point-to-
  483.    point VCs become separate subnets, efficient address utilization
  484.    requires the use of long prefixes (i.e., 30 bit) for these subnets.
  485.    In practice, obtaining 30 bit prefixes means the logical network
  486.    should support variable length subnet masks (VLSM).  VLSMs are the
  487.    primary method in which an assigned prefix can be subnetted
  488.    efficiently for different media types. This is accomplished by
  489.    establishing one or more prefix lengths for LAN media with more than
  490.    two hosts, and subdividing one or more of these shorter prefixes into
  491.    longer /30 prefixes that minimize address loss.
  492.  
  493.    There are alternative ways to configure routing over NBMA, using
  494.    special mechanisms to exploit or simulate point-to-multipoint VCs.
  495.    These often have a significant performance impact, and may be less
  496.    reliable because a single routing point of failure is created.
  497.    Motivations for such alternatives tend to include:
  498.  
  499.  
  500.  
  501.  
  502.  
  503.  
  504.  
  505.  
  506. Ferguson & Berkowitz         Informational                      [Page 9]
  507.  
  508. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  509.  
  510.  
  511.       1.  A desire not to use VLSM. This is often founded in fear
  512.           rather than technology.
  513.  
  514.       2.  Router implementation issues that limit the number of subnets
  515.           or interfaces a given router can support.
  516.  
  517.       3.  An inherently point-to-multipoint application (e.g., remote
  518.           hosts to a data center). In such cases, some of the
  519.           limitations are due to the dynamic routing protocol in use.
  520.           In such "hub-and-spoke" implementations, static routing can
  521.           be preferable from a performance and flexibility standpoint,
  522.           since it does not produce routing protocol chatter and is
  523.           unaffected by split horizon constraints (namely, the inability
  524.           to build an adjacency with a peer within the same IP
  525.           subnetwork).
  526.  
  527. 4.2.5  Expansion of Dialup Services
  528.  
  529.    Dialup services, especially public Internet access providers, are
  530.    experiencing explosive growth. This success represents a particular
  531.    drain on the available address space, especially with a commonly used
  532.    practice of assigning unique addresses to each customer.
  533.  
  534.    In this case, individual users announce their address to the access
  535.    server using PPP's IP control protocol (IPCP) [12]. The server may
  536.    validate the proposed address against some type of user
  537.    identification, or simply make the address active in a subnet to
  538.    which the access server (or set of bridged access servers) belongs.
  539.  
  540.    The preferred technique is to allocate dynamic addresses to the user
  541.    from a pool of addresses available to the access server.
  542.  
  543. 4.2.6  Returning non-contiguous prefixes for an aggregate
  544.  
  545.    In many instances, an organization can return their current, non-
  546.    contiguous prefix allocations for a contiguous block of address space
  547.    of equal or greater size, which can be accommodated with CIDR.  Also,
  548.    many organizations have begun to deploy classless interior routing
  549.    protocols within their domains that make use of route summarization
  550.    and other optimized routing features, effectively reducing the total
  551.    number of routes being propagated within their internal network(s),
  552.    and making it much easier to administer and maintain.
  553.  
  554.    Hierarchical routing protocols such as OSPF scale best when the
  555.    address assignment of a given network reflects the topology, and the
  556.    topology of the network can often be fluid. Given that the network is
  557.    fluid, even the best planned address assignment scheme, given time,
  558.    will diverge from the actual topology. While not required, some
  559.  
  560.  
  561.  
  562. Ferguson & Berkowitz         Informational                     [Page 10]
  563.  
  564. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  565.  
  566.  
  567.    organization may choose to gain the benefit of both technical and
  568.    administrative scalability of their IGP by periodically renumbering
  569.    to have address assignments reflect the network topology. Patrick
  570.    Henry once said "the tree of liberty must from time to time be
  571.    watered with the blood of patriots." In the Internet, routing trees
  572.    of the best-planned networks need from time to time be watered with
  573.    at least the sweat of network administrators.  Improving aggregation
  574.    is also highly encouraged to reduce the size of not only the global
  575.    Internet routing table, but also the size and scalability of interior
  576.    routing within the enterprise.
  577.  
  578. 4.3  Future
  579.  
  580.    Emerging new protocols will most definitely affect addressing plans
  581.    and numbering schemes.
  582.  
  583. 4.3.1  Internal Use of Switched Virtual Circuit Services
  584.  
  585.    Services such as ATM virtual circuits, switched frame relay, etc.,
  586.    present challenges not considered in the original IP design.  The
  587.    basic IP decision in forwarding a packet is whether the destination
  588.    is local or remote, in relation to the source host's subnet. Address
  589.    resolution mechanisms are used to find the medium address of the
  590.    destination in the case of local destinations, or to find the medium
  591.    address of the router in the case of remote routers.
  592.  
  593.    In these new services, there are cases where it is far more effective
  594.    to "cut-through" a new virtual circuit to the destination. If the
  595.    destination is on a different subnet than the source, the cut-through
  596.    typically is to the egress router that serves the destination subnet.
  597.    The advantage of cut-through in such a case is that it avoids the
  598.    latency of multiple router hops, and reduces load on "backbone"
  599.    routers. The cut-through decision is usually made by an entry router
  600.    that is aware of both the routed and switched environments.
  601.  
  602.    This entry router communicates with a address resolution server using
  603.    the Next Hop Resolution Protocol (NHRP) [13]. This server maps the
  604.    destination network address to either a next-hop router (where cut-
  605.    through is not appropriate) or to an egress router reached over the
  606.    switched service. Obviously, the data base in such a server may be
  607.    affected by renumbering. Clients may have a hard-coded address of the
  608.    server, which again may need to change.  While the NHRP protocol
  609.    specifications are still evolving at the time of this writing,
  610.    commercial implementations based on drafts of the protocol standard
  611.    are in use.
  612.  
  613.  
  614.  
  615.  
  616.  
  617.  
  618. Ferguson & Berkowitz         Informational                     [Page 11]
  619.  
  620. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  621.  
  622.  
  623. 4.3.2  Transitioning to IP version 6
  624.  
  625.    Of course, when IPv6 [14] deployment is set in motion, and as
  626.    methodologies are developed to transition to IPv6, renumbering will
  627.    also be necessary, but perhaps not immediately mandatory.  To aid in
  628.    the transition to IPv6, mechanisms to deploy dual- IPv4/IPv6 stacks
  629.    on network hosts should also become available. It is also envisioned
  630.    that Network Address Translation (NAT) devices will be developed to
  631.    assist in the IPv4 to IPv6 transition, or perhaps supplant the need
  632.    to renumber the majority of interior networks altogether, but that is
  633.    beyond the scope of this document. At the very least, DNS hosts will
  634.    need to be reconfigured to resolve new host names and addresses, and
  635.    routers will need to be reconfigured to advertise new prefixes.
  636.  
  637.    IPv6 address allocation will be managed by the Internet Assigned
  638.    Numbers Authority (IANA) as set forth in [15].
  639.  
  640. 5. Summary
  641.  
  642.    As indicated by the Internet Architecture Board (IAB) in [16], the
  643.    task of renumbering networks is becoming more widespread and
  644.    commonplace.  Although there are numerous reasons why an organization
  645.    would desire, or be required to renumber, there are equally as many
  646.    reasons why address allocation should be done with great care and
  647.    forethought at the onset, in order to minimize the impact that
  648.    renumbering would have on the organization. Even with the most
  649.    forethought and vision, however, an organization cannot foresee the
  650.    possibility for renumbering. The best advice, in this case, is to be
  651.    prepared, and get ready for renumbering.
  652.  
  653. 6. Security Considerations
  654.  
  655.    Although no obvious security issues are discussed in this document,
  656.    it stands to reason that renumbering certain devices can defeat
  657.    security systems designed and based on static IP host addresses.
  658.    Care should be exercised by the renumbering entity to ensure that all
  659.    security systems deployed with the network(s) which may need to be
  660.    renumbered be given special consideration and significant forethought
  661.    to provide continued functionality and adequate security.
  662.  
  663. 7. Acknowledgments
  664.  
  665.    Special acknowledgments to Yakov Rekhter [cisco Systems, Inc.], Tony
  666.    Bates [cisco Systems, Inc.] and Brian Carpenter [CERN] for their
  667.    contributions and editorial critique.
  668.  
  669.  
  670.  
  671.  
  672.  
  673.  
  674. Ferguson & Berkowitz         Informational                     [Page 12]
  675.  
  676. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  677.  
  678.  
  679. 8. References
  680.  
  681.  [1] Gerich, E., "Unique Addresses are Good", RFC 1814, IAB, July 1995.
  682.  
  683.  [2] Crocker, D., "To Be `On' the Internet", RFC 1775, March 1995.
  684.  
  685.  [3] Hubbard, K., Kosters, M., Conrad, D., Karrenberg, D., and J.
  686.      Postel, "INTERNET REGISTRY IP ALLOCATION GUIDELINES",
  687.      BCP 12, RFC 2050, November 1996.
  688.  
  689.  [4] Mockapetris, P., "Domain Names - Concepts and Facilities",
  690.      and  "Domain Names - Implementation and Specification",
  691.      STD 13, RFCs 1034, 1035, November 1987.
  692.  
  693.  [5] Droms, R., "Dynamic Host Configuration Protocol", RFC 1541,
  694.      October 1993.
  695.  
  696.  [6] Berkowitz, H., "Router Renumbering Guide", RFC 2072,
  697.      January 1997.
  698.  
  699.  [7] Case, J., Fedor, M., Schoffstall, M., and J. Davin, "A Simple
  700.      Network Management Protocol (SNMP)", STD 15, RFC 1157,
  701.      May 1990.
  702.  
  703.  [8] Egevang,, K., and P. Francis, "The IP Network Address Translator
  704.      (NAT)", RFC 1631, May 1994.
  705.  
  706.  [9] Rekhter, Y., Moskowitz, R., Karrenberg, D., de Groot, G-J., and E.
  707.      Lear, "Address Allocation for Private Internets", RFC 1918,
  708.      February 1996.
  709.  
  710.  [10] Messages to PIER list on CERN renumbering; Brian Carpenter, CERN.
  711.       Available in PIER WG mailing list archives.
  712.  
  713.  [11] Fuller, V., Li, T., Yu, J., and K. Varadhan, "Classless
  714.       Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and
  715.       Aggregation Strategy", RFC 1519, October 1993.
  716.  
  717.  [12] McGregor, G., "The PPP Internet Protocol Control Protocol
  718.       (IPCP)", RFC 1332, May 1992.
  719.  
  720.  [13] Luciani, J., Katz, D., Piscitello, D., and Cole, B., "NBMA Next
  721.       Hop Resolution Protocol (NHRP)", Work in Progress.
  722.  
  723.  [14] Deering, S., and R. Hinden, "Internet Protocol, Version 6 (IPv6)
  724.       Specification", RFC 1883, December 1995.
  725.  
  726.  
  727.  
  728.  
  729.  
  730. Ferguson & Berkowitz         Informational                     [Page 13]
  731.  
  732. RFC 2071              Network Renumbering Overview          January 1997
  733.  
  734.  
  735.  [15] IAB and IESG, "IPv6 Address Allocation Management", RFC 1881,
  736.       December 1995.
  737.  
  738.  [16] Carpenter, B., and Y. Rekhter, "Renumbering Needs Work", RFC 1900,
  739.       February 1996.
  740.  
  741. 9. Authors' Addresses
  742.  
  743.    Paul Ferguson
  744.    cisco Systems, Inc.
  745.    1875 Campus Commons Road
  746.    Suite 210
  747.    Reston, VA 22091
  748.  
  749.    Phone: (703) 716-9538
  750.    Fax: (703) 716-9599
  751.    EMail: pferguso@cisco.com
  752.  
  753.  
  754.    Howard C. Berkowitz
  755.    PSC International
  756.    1600 Spring Hill Road
  757.    Vienna, VA 22182
  758.  
  759.    Phone (703) 998-5819
  760.    Fax:  (703) 998-5058
  761.    EMail:  hcb@clark.net
  762.  
  763.  
  764.  
  765.  
  766.  
  767.  
  768.  
  769.  
  770.  
  771.  
  772.  
  773.  
  774.  
  775.  
  776.  
  777.  
  778.  
  779.  
  780.  
  781.  
  782.  
  783.  
  784.  
  785.  
  786. Ferguson & Berkowitz         Informational                     [Page 14]
  787.  
  788.