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  • IPV6涉及到一个概念,link-local address, 中文叫“链路本地地址”,它的前缀是FE80::/64一个link-local address的范例:FE80::713e:a426:d167:37ab实际上,这个概念类似于ipv4中,当DHCP分配失败时自动生成的169....

    转帖 中关村

    http://ask.zol.com.cn/x/2230274.html

     

    IPV6涉及到一个概念,link-local address, 中文叫“链路本地地址”,它的前缀是FE80::/64
    一个link-local address的范例:FE80::713e:a426:d167:37ab

    实际上,这个概念类似于ipv4中,当DHCP分配失败时自动生成的169.254.XXX.XXX这样的地址,凡是源地址或目的地址中含有link-local address的报文,路由器都不应当转发它。这样的报文只能在一个LAN中互通。

    <IPV6的地址类型>
    可分为三大类:
    1、单播地址
    2、组播地址
    3、任意播地址
    单播--Unicast : one to one
    ·单播地址用于一对一的连接
    ·IPv6单播地址有以下六种类型:

     1-Aggregate Global Unicast Address 2xxx:xxxxx/3 - 3FFF: :FFFF
    2001::/16 IPV6因特网地址
    2002::/16 6to4过渡地址
    2-Link Local Address    FE80::/10 (前10位以FE80开头)
    3-Site Local Address (Private) FEC0::/10
    4-Unspecified Address   0:0:0:0:0:0:0:0/128 => ::/128
    5-Loopback Address     0:0:0:0:0:0:0:1/128 => ::1/128
     6-IPv4 Compatible Address ::192.168.30.1 => ::C0A8:1E01
    以下是一些单播地址的具体说明:
    1、可聚合全球单播地址Aggregate global unicast address
    由IANA分配的可在全球路由的公网IP地址
    目前已分配的前缀:2000::/3 占用了12.5%的IPV6地址空间
    2000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000--3FFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
    这个前缀中总共包含8192个/16的前缀
    目前实际用于IPV6因特网运作的前缀:2001::/16
    2002::/16 为使用6-TO-4过渡机制的节点保留
    3ffe::/16 用于6bone测试目的的前缀
    2、本地链路地址:link-local address
    当在一个节点启用IPV6,启动时节点的每个接口自动生成一个link-local address
    其前缀64位为标准指定的,其后64位按EUI-64格式来构造
    注意:在本链路上,路由表中看到的下一跳都是对端的Link Local地址,不是公网IP地址
    前缀:FE80::/10
    范围:只能在本地链路使用,不能在子网间路由
    为何需要link-local--在一个接口可以配置很多IPv6地址,所以学习路由就有可能出现很多下一跳。
    所以出现Link Local地址唯一标识一个节点。在本地链路看到下一跳都是对端的Link Local地址。
    在网络重新编址过程中,节点和路由器的Link Local地址不会发生变化,可以很容易地做一个修改,不用担心网络不可达。
    R1(config-if)#ipv6 address FE80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc link-local 手工指定link-local地址
    3、本地站点地址:site-local address
    IPV6的私网地址,就像IPV4中的私网保留地址一样
    只占用到整个IPV6地址空间的0.1%
    前缀:FEC0::/10 其后的54比特用于子网ID 最后64位用于主机ID
    范围:只能在本站点内使用,不能在公网上使用
    例如:在本地分配十个子网
    1、FEC0:0:0:0001::/64
    2、FEC0:0:0:0002::/64
    3、FEC0:0:0:0003::/64
    10、FEC0:0:0:000A::/64
    本地站点地址被设计用于永远不会与全球IPV6因特网进行通信的设备,比如:打印机、内部网服务器、网络交换机等
    4、未指定地址Unspecified address
    形式:0:0:0:0:0:0:0:0 
    表示地址未指定,或者在写默认路由时代表所有路由
    5、回环地址Loopack address
    形式:0:0:0:0:0:0:0:1
    同IPV4中127.0.0.1地址的含义一样,表示节点自已
    6、内嵌IPV4地址的IPV6地址 IPv4 Compatible Address 
    1、IPV4兼容的IPV6地址--用于在IPV4网络上建立自动隧道,以传输IPV6数据包。
    其中高96bit设为0,后面跟32bit的IPV4地址
    0000:0000:0000:0000:0000:0000:206.123.31.2
    0000:0000:0000:0000:0000:0000:ce7b:1f01
    由于这种机制不太好,现在已经不再使用,转而采用更好的过渡机制
    2、映射IPV4的IPV6地址--仅用于拥有IPV4和IPV6双协议栈节点的本地范围
    其中高80bit设为0,后16bit设为1,再跟IPV4地址
    0000:0000:0000:0000:0000:ffff:206.123.31.2
    0000:0000:0000:0000:0000:ffff:ce7b:1f01
    EUI-64格式:扩展惟一标识符
    在IPV6中,无状态自动配置机制使用EUI-64格式来自动配置IPV6地址
    所谓无状态自动配置是指在网络中没有DHCP服务器的情况下,允许节点自行配置IPV6地址的机制。
    EUI-64的构造规则--根据接口的MAC地址再加上固定的前缀来生成一个IPV6的地址
    工作原理:自动将48bit的以太网MAC地址扩展成64bit,再挂在一个64bit的前缀后面,组成一个IPV6地址

    一、将48位的MAC地址从中间分开,插入一个固定数值FFFE
    0050:3EE4:4C00-->0050:3EFF:FEE4:4C00
    二、将第7个比特位反转,如果原来是0,就变为1,如果原来是1,就变为0
    0050:3EFF:FEE4:4C00-->0250:3EFF:FEE4:4C00
    三、加上前缀--FE80::0250:3EFF:FEE4:4C00 这就是一个完整的IPV6地址
    反转的原因:
      在MAC地址中,第7比特为1表示本地管理,为0表示全球管理
      在EUI-64格式中,第7位为1表示全球惟一,为0表示本地惟一
    组播地址Multicast
    在IPV6中没有广播,用组播来代替
    前缀:FF00::/8 占用了0.38%的IPV6地址空间

    1111 1111 4bit 4bit
    |→固定值←||→标志←| |→范围←|
    标志位为0000表示是永久保留的组播地址,分配给各种技术使用
    标志位为0001表示是用户可使用的临时组播地址
    范围段定义了组播地址的范围,其定义如下:
    二进制 十六进制 范围类型
    0001 1 本地接口范围
    0010 2 本地链路范围
    0011 3 本地子网范围
    0100 4 本地管理范围
    0101 5 本地站点范围 类似组播的私网地址
    1000 8 组织机构范围
    1110 E 全球范围 类似组播的公网地址
    下面是一些组播指定地址:
    FF02::1 all nodes 在本地链路范围的所有节点
    FF02::2 all routers 在本地链路范围的所有路由器
    FF02::5 all ospf routers
    FF02::9 all rip routers 所有运行RIP的路由器
    FF02::A all eigrp routers 所有运行eigrp的路由器
    FF05::2 在一个站点范围内的所有路由器

    被请求节点的组播地址solicited-node multicast address--重要的东东
    一种特殊的组播地址,对于节点或路由器的接口上配置的每个单播和任意播地址,都会自动生成一个对应的被请求节点组播地址。注意link-local address也会生成一个被请求节点的组播地址。
    工作范围:只在本地链路上有效
    特点:1、在本地链路上,被请求节点的组播地址组中通常只包含一个用户
    2、只要知道一个节点的IPV6地址,就能计算出它的被请求节点的组播地址
    作用:1、在IPV6中,没有ARP。ICMP代替了ARP的功能,被请求节点的组播地址被节点用来获得相同本地链路上邻居节点的链路层地址
    2、用于重复地址检测DAD,在使用无状态自动配置将某个地址配置为自已的IPV6地址之前,节点利用DAD
    验证在其本地链路上该地址是否已经被使用。
    前缀:FF02:0000:0000:0000:0000:0001:FFxx:xxxx/104
    FF02::1:FFxx:xxxx/104
    如何产生:被请求节点组播地址的前104位固定,将IP地址的后24位移下来填充到后面就可以了
    例如:IPv6---2001::1234:5678/64
    被请求节点组播地址---FF02::1:FF34:5678/104
    其中FF02::1:FF为固定部分,共104位
    组播IP地址到MAC地址的映射:
    映射规则:组播MAC地址的前16位固定为0x3333,将组播IPV6地址的后32位直接映射到组播MAC地址的后32位就可以了。
    例:IPV6地址为--FF12::1234:5678/64
    对应的组播MAC地址为--3333:1234:5678
    0x3333为固定前缀
    例:所有节点的组播地址:FF02::0001
    对应的组播MAC地址:3333:0000:0001
    任意播地址Anycast address
    应用在one-to-nearest(一到近)模式
    任意播是多个设备共享一个地址.分配IPv6单播(unicast)地址给拥有相同功用的一些设备.发送方发送一个以任意播为目标地址的包,当路由器接受到这个包以后,就转发给具有这个地址的离它最近的设备.单播地址用来分配任意播地址.对于那些没有配备任意播的的地址就是单播地址;但是当一个单播地址分配给不止一个接口的时候,单播地址就成了任意播地址。
    例如:Mobile方面的特性,移动设备漫游到其他区域,不必接入原始的接入点,只需要找到最近的即可。
    必须的IPV6地址:
    一旦节点启用IPV6,那么接口就会自动生成下列地址
    1、本地链路地址
    2、回环地址
    3、所有节点多播地址FF02::1
    4、如果是路由器,还会有FF02::2
    5、被请求节点的组播地址
    如果接口配了一个IPV6的单播地址,还会产生被请求节点的组播地址
    《如何在帧中继中写MAP》
    注意:必须写两条MAP,一条是所配IPV6地址的MAP,一条是link-local地址的MAP
    否则会由于没有MAP映射导致无法PING通。
    <IPV6的基本命令>
    R1(config)#ipv6 unicast-routing 在路由器上开启IPV6路由功能
    R1(config-if)#ipv6 enable 在接口下启用IPV6,会自动生成一个link-local地址
    R1(config-if)#ipv6 address 2001::1/64 指定一个IP地址,配置后会自动生成一个link-local地址
    R1(config-if)#ipv6 address FE80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc link-local 手工指定link-local地址
    R1(config-if)#ipv6 address 2001:0410:0:1::/64 eui-64 使用eui-64格式自动生成IPV6地址的低64位
    R1(config-if)#ipv6 unnumbered 让本接口使用另一个接口的MAC地址生成源地址
    R1(config-if)#ipv6 mtu 1500 配置接口的MTU值
    R1(config-if)#ipv6 nd suppress-ra 关闭自动下发前缀
    R2(config-rtr)#no split-horizon 关闭水平分割 注意IPV6的水平分割是在进程下关闭,不是在接口下
    show ipv6 interface e0 显示IPV6接口的信息,包括IPV6地址

     

     

    另一个解释

     

    IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol译为“互联网协议”。IPv6是IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于替代现行版本IP协议(IPv4)的下一代IP协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6。 
    IPv6 编址

    从IPv4到IPv6最显著的变化就是网络地址的长度。RFC 2373 和RFC 2374定义的IPv6地址,就像下面章节所描述的,有128位长;IPv6地址的表达形式一般采用32个十六进制数。
    IPv6中可能的地址有2 ≈ 3.4×10个。也可以想象为16个因为32位地址每位可以取16个不同的值。
    在很多场合,IPv6地址由两个逻辑部分组成:一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址,主机地址通常根据物理地址自动生成,叫做EUI-64(或者64-位扩展唯一标识)。
    以下是用来将 IPv6 地址表示为文本字符串的三种常规形式: 
    冒号十六进制形式

    这是首选形式 n:n:n:n:n:n:n:n。每个 n 都表示八个 16 位地址元素之一的十六进制值。例如:
    3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562.

    压缩形式

    由于地址长度要求,地址包含由零组成的长字符串的情况十分常见。为了简化对这些地址的写入,可以使用压缩形式,在这一压缩形式中,多个 0 块的单个连续序列由双冒号符号 (::) 表示。此符号只能在地址中出现一次。例如,多路广播地址 FFED:0:0:0:0:BA98:3210:4562 的压缩形式为 FFED::BA98:3210:4562。单播地址 3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0 的压缩形式为 3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。环回地址 0:0:0:0:0:0:0:1 的压缩形式为 ::1。未指定的地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的压缩形式为 ::。

    混合形式

    此形式组合 IPv4 和 IPv6 地址。在此情况下,地址格式为 n:n:n:n:n:n:d.d.d.d,其中每个 n 都表示六个 IPv6 高序位 16 位地址元素之一的十六进制值,每个 d 都表示 IPv4 地址的十进制值。
    [编辑本段]地址类型
    地址中的前导位定义特定的 IPv6 地址类型。包含这些前导位的变长字段称作格式前缀 (FP)。 
    IPv6 单播地址被划分为两部分。第一部分包含地址前缀,第二部分包含接口标识符。表示 IPv6 地址/前缀组合的简明方式如下所示:ipv6 地址/前缀长度。 
    以下是具有 64 位前缀的地址的示例。
    3FFE:FFFF:0:CD30:0:0:0:0/64.
    此示例中的前缀是 3FFE:FFFF:0:CD30。该地址还可以以压缩形式写入,如 3FFE:FFFF:0:CD30::/64。 
    IPv6 定义以下地址类型: 
    单播地址

    用于单个接口的标识符。发送到此地址的数据包被传递给标识的接口。通过高序位八位字节的值来将单播地址与多路广播地址区分开来。多路广播地址的高序列八位字节具有十六进制值 FF。此八位字节的任何其他值都标识单播地址。
    以下是不同类型的单播地址: 
    链路-本地地址。这些地址用于单个链路并且具有以下形式:FE80::InterfaceID。链路-本地地址用在链路上的各节点之间,用于自动地址配置、邻居发现或未提供路由器的情况。链路-本地地址主要用于启动时以及系统尚未获取较大范围的地址之时。 
    站点-本地地址。这些地址用于单个站点并具有以下格式:FEC0::SubnetID:InterfaceID。站点-本地地址用于不需要全局前缀的站点内的寻址。 
    全局 IPv6 单播地址。这些地址可用在 Internet 上并具有以下格式:010(FP,3 位)TLA ID(13 位)Reserved(8 位)NLA ID(24 位)SLA ID(16 位)InterfaceID(64 位)。 
    任播地址

    一组接口的标识符(通常属于不同的节点)。发送到此地址的数据包被传递给该地址标识的所有接口。任播地址类型代替 IPv4 广播地址。
    任播地址。一组接口的标识符(通常属于不同的节点)。发送到此地址的数据包被传递给该地址标识的唯一一个接口。这是按路由标准标识的最近的接口。任一广播地址取自单播地址空间,而且在语法上不能与其他地址区别开来。寻址的接口依据其配置确定单播和任一广播地址之间的差别。
    通常,节点始终具有链路-本地地址。它可以具有站点-本地地址和一个或多个全局地址。 

    组播地址

    IPv6中的组播在功能上与IPv4中的组播类似:表现为一组接口对看到的流量都很感兴趣。
    组播分组前8比特设置为FF。接下来的4比特是地址生存期:0是永久的,而1是临时的。接下来的4比特说明了组播地址范围(分组可以达到多远):1为节点,2为链路,5为站点,8为组织,而E是全局(整个因特网)。

    转载于:https://www.cnblogs.com/jinanxiaolaohu/p/9789507.html

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  • link-local address, 中文叫“链路本地地址”,它的前缀是FE80::/64 范例:FE80::713e:a426:d167:37ab ...IPv6链路本地地址可以通过两种方式获得: 自动生成:设备根据链路本地地址前缀(FE80::/10)及接口的

    link-local address, 中文叫“链路本地地址”,它的前缀是FE80::/64
    范例:FE80::713e:a426:d167:37ab

    链路本地地址用于邻居发现协议和无状态自动配置进程中链路本地上节点之间的通信。使用链路本地地址作为源或目的地址的数据包不会被转发到其他链路上,即链路本地地址只在本链路上有效。

    link-local:链路本地地址常用于邻居发现协议和无状态自动配置。IPv6的链路本地地址可以通过两种方式获得:

    • 自动生成:设备根据链路本地地址前缀(FE80::/10)及接口的链路层地址,自动为接口生成链路本地地址。
    • 手工指定:用户手工配置IPv6链路本地地址。

    每个接口只能有一个链路本地地址,为了避免链路本地地址冲突,推荐使用链路本地地址的自动生成方式。当接口配置了IPv6全球单播地址后,同时会自动生成链路本地地址。

    配置方式:

    interface G0/0/2   //接口下

    ipv6 enable          //启有IPV6

    • 执行命令ipv6 address ipv6-address link-local,配置接口的链路本地地址。
    • 执行命令ipv6 address auto link-local,配置接口自动生成链路本地地址。
    • 任意视图下执行命令display ipv6 interface [ interface-type interface-number | brief ],查看接口的IPv6信息。

    • 接口视图下执行命令display this ipv6 interface,查看当前接口的IPv6信息。

    dis ip routing-table 2409:874C:D00:14::3 verbose

    IPv6中的重复地址检测(DAD)

    地址重复检测(DAD: Duplicate Address Detection)背景要求:
        . 节点在发送路由器公告(RA)之前要获得唯一的本地链路地址。
        . IPv6自动配置要求在使用地址之前进行地址重复检测(DAD)。
        . 标准DAD花费较长时间才能完成,因而引入了“乐观的DAD”(RFC 4429)。

     标准DAD过程
        (1) 在发送邻居请求(NS)前,接口必须加入全节点组播地址(FF02::1)和生成IPv6地址的请求节点组播地址(solicited-node multicast address),即接收目的地址为这些IPv6地址的分组。

       (2)生成IPv6地址后随机延时一段时间后开始发送用于DAD的邻居请求(NS)消息。
         邻居请求(NS)消息的源地址为::,目的地址为临时单播地址的请求节点组播地址

        (3) 在DAD过程中地址处于Tentative状态(“暂时的”)(IFA_F_TENTATIVE)。在完成DAD过程后,tenativeAddr将会被作为“首选的”地址(PreferedAddr)。若发现了重复地址,则该地址变为"废弃的"地址(deprecatedAddr)。
           
          背后原理:未确定唯一性的地址不能使用
                    即不能接收目的地址或者发送源地址为此地址的分组,但是与DAD相关的邻居公告(NA)消息除外。

     地址冲突处理:
        (1) 当节点收到目的地址为其正在做DAD检测地址的邻居请求(NS)消息时:
          . 如果请求的源地址类型为IPV6_ADDR_ANY(全0地址::),则节点从接口上删除这个地址(DAD检测失败)
          . 否则节点不处理此NS消息

        (2) 当节点收到目的地址为其正在做DAD检测地址的邻居公告(NA)时,则节点从接口上删除这个地址(DAD检测失败)

        (3) 如果节点为某个IPv6地址完成DAD检测后,收到来自其它节点发送的目的地址为此IPv6地址的用作DAD检测的邻居请求(NS)消息(此时该请求的源地址为IPV6_ADDR_ANY),则节点应该向全节点地址(ff02::1)发送邻居公告(NA)。 

    乐观的DAD(ODAD: Optimistic DAD)
        可参见: RFC 4429 - Optimistic Duplicate Address Detection (DAD) for IPv6

        (2) 生成IPv6地址后立即发送用于DAD的邻居请求(NS)消息
        
        (3) 在DAD过程中引入Optimistic状态地址
          ODAD允许在完成对optimisticAddr的DAD之前使用该地址,
        
          背后原理:未确定唯一性之前地址可以先使用
                    即能接收目的地址或者发送源地址为此地址的分组。
                     
          optimisticAddr在完成DAD之前为Optimistic状态(IFA_F_OPTIMISTIC)。在完成DAD过程后,optimisticAddr将会被作为“首选的”地址(PreferedAddr)。若发现了重复地址,则该地址变为"废弃的"地址(deprecatedAddr)。

       DAD是移动IPv6(MIPv6)切换时延中所需时间最长的一个阶段,RFC 4429中提出的ODAD可以使得在DAD完成之前 节点 可以利用“暂时的”地址进行通信,从而避免了MIPv6切换过程中等待DAD完成后节点才能使用所得到的地址进行通信所造成的延时,因而MIPv6的切换时延将会大大减小。

       发送的与Optimisitc地址相关的任何消息不能覆盖已有的邻居缓存(NC:Neighbour Cache),因而需要对原有协议RFC 2461/2进行修改,以避免在出现地址碰撞的情况下网络不会中断:
       * 清除针对Optimistic地址的邻居公告(NA)消息中的‘Override’标志, 
        以避免邻居在接收到该NA消息后覆盖其已有的NC表项。
          
       * 不发送源地址为Optimistic地址的邻居请求(NS)消息。
        NS消息中要包含一个发送者链路地址选项(SLLAO: Source Link-Layer Address Option)选项, 这可能会破坏邻居节点的NC.  
        DAD过程中发送的NS消息源地址为未指定地址, 不携带SLLAO选项.

       * 如果发送源地址为Optimistic地址的路由器请求(RS)消息,则不能带有SLLAO选项。
        发送的RS消息中可以使用源地址为未指定地址或者不带有SLLAO选项。

    展开全文
  • 文章目录6.1 链路本地单播地址6.1.1 链路本地地址的配置方式有6.1.2 链路本地单播地址格式6.1.3 链路本地单播地址范围6.1.4 链路本地单播地址其他信息1.动态链路本地地址:EUI-642.随机生成的接口ID3.静态链路本地...

    6.1 链路本地单播地址

    链路本地地址是仅用于单条链路的单播地址。必须保证这些地址在链路上的唯一性,因为数据包不会被路由到该链路之外。也就是说,路由器不会转发任何以链路本地地址为源地址或目的地址的数据包。

    6.1.1 链路本地地址的配置方式有

    • 动态方式,使用EUI-64 ;

    • 随机生成的接口ID;

    • 静态方式,手工输入链路本地地址。

    img

    如果选4个以太网卡的板,链路本地地址在以太网口上不一样,而串口的是一样的。

    6.1.2 链路本地单播地址格式

    • 链路本地地址为IPv6提供了一个独一无二的优势。网络设备完全可以自行创建自己的链路本地地址,而无需DHCPv6服务器或RA消息。
    • 链路本地单播地址的格式。链路本地单播地址以FE80::/10开头。

    img

    从链路本地地址的前缀及前缀长度可以看出,链路本地单播地址的范围是FE80::/10~FEBF::/10。

    6.1.3 链路本地单播地址范围

    从链路本地地址的前缀及前缀长度可以看出,链路本地单播地址的范围是FE80::/10~FEBF::/10。

    img

    6.1.4 链路本地单播地址其他信息

    1.动态链路本地地址:EUI-64

    · 在默认情况下,设备无需DHCP服务器或路由器等设备的帮助,就能自动创建自己的链路本地单播地址。链路本地地址的前缀是FE80::/64。 64比特接口ID可以随机生成,也可以使用EUI-64格式,Cisco设备使用EUI-64格式。

    2.随机生成的接口ID

    • 在前面己经解释了如何使用EUI-64为同一个接口上的全局单播地址创建接口ID。对比链路本地地址与全局单播地址,由于这些使用EUI-64的地址,都用到了相同的MAC地址,因而这两个地址的接口ID完全相同,只是前缀(前导的64比特)有所不同。

    • 随机生成的接口ID,EUI-64是一种非常方便的从48比特MAC地址自动创建64比特接口ID的技术。但是根据MAC地址(用来创建接口ID ) 追踪到真正的设备。为了解决该隐私问题,使用随机生成的64位接口ID。

    • 使用EUI-64还是随机生成的接口ID取决于操作系统。Cisco路由器使用EUI-64,而Windows操作系统在XP之后都使用随机生成的接口ID。目前的主机操作系统在默认情况下都随机生成自己的接口ID。

    • 请注意,输出结果中跟在链路本地地址后面的“%n”是Windows Zone ID,不属于IPv6地址。

    3.静态链路本地地址

    对大多数设备(如主机)来说,动态分配链路本地地址都是非常理想的,但缺点是接口ID过于冗长,在对网络进行排障或验证过程中难以识别或记忆。采取手工方式配置链路本地地址会更易于识别。

    img

    4.链路本地地址与重复地址检查

    设备通过DAD (Duplicate Address Detection,重复地址检测)进程来查看链路上是否有其他设备正在使用其将要使用的地址。无论链路本地地址是自动生成的还是手工配置的,设备在使用该链路本地地址之前,都要执行DAD以确定该地址在链路上的唯一性。

    链路本地地址与重复地址检查,链路本地地址必须在链路上保证其唯一性。

    img

    链路本地地址与默认网关,利用ND (Neighbor Discovery ,邻居发现)路由器请求消息和路由器宣告消息,主机能够自动获取IP编址信息,如前缀、前缀长度和一个默认网关地址。需要关注的是默认网关地址,是链路本地地址,不是全局单播地址。只要在接口上启用了IPv6,就会自动创建链路本地地址。

    img

    6.2 链路本地单播地址生成的3种方法

    1.接口上手动配置GUA或者本地唯一单播地址;

    2.接口上手动本地链路地址;

    3.接口上执行 ipv6 enable.

    油猴https://www.zhihu.com/question/22210090

    接口分析(根据抓包软件、状态信息进行分析)

    【学习资料】

    【01学习笔记】

    【02课程实验】

    【03其他资料】

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  • ipv6链路本地地址

    万次阅读 2017-04-21 18:51:11
    目录 简介 先决条件 要求 使用的组件 规则 配置 ...正在验证的链路本地地址可接通性 ...本文目的将提供对在网络的IPv6链路本地地址的了解。链路本地地址是使用链路本地前缀FE80::/10的IPv6单播地址(1
     
    

    简介

    本文目的将提供对在网络的IPv6链路本地地址的了解。链路本地地址是使用链路本地前缀FE80::/10的IPv6单播地址(1111 1110 10)和在已修改EUI-64格式的接口标识符在所有接口可以自动地配置。链路本地地址不一定一定对MAC地址(配置在EUI-64格式)。使用IPv6地址链路本地命令,链路本地地址在FE80::/10格式可能手工也配置。

    这些地址仅参考一条特定的物理链路和使用寻址在目的单条链路例如自动地址配置和邻居发现协议。链路本地地址可以用于到达相邻节点附加对同一条链路。节点不需要一个全局唯一地址传递。使用链路本地地址,路由器不会转发数据包。IPv6路由器不能转发有链路本地来源或目的地址对其他链路的数据包。所有IPv6启用接口有链路本地单播地址。

    先决条件

    要求

    保证您有IPv6编址方案知识,在您尝试此配置前。

    使用的组件

    本文档不限于特定的软件和硬件版本。

    在本文的配置根据Cisco 3700系列路由器用Cisco IOS软件版本12.4 (15)T1。

    规则

    有关文档规则的详细信息,请参阅 Cisco 技术提示规则

    配置

    在本例中,路由器R1, R2和R3通过serial interfaces连接并且有IPv6地址配置按照网络图所述。环回地址在路由器R1和R3配置,并且路由器使用OSPFv3彼此连通。此示例使用ping命令展示使用链路本地地址的路由器之间的连接。路由器R1和R3能互相ping与IPv6全球单播地址,但是不与他们的链路本地地址。然而,因为链路本地地址在网络细节该的本地内仅使用对物理接口,直接地连接对R1和R3的路由器R2能用使用他们的链路本地地址的两路由器连通。

    注意: 有关本文档所用命令的详细信息,请使用命令查找工具仅限注册用户)。

    网络图

    本文档使用以下网络设置:

    ipv6-lla-01.gif

    配置

    本文档使用以下配置:

    这是链路到展示IPv6链路本地地址leavingcisco.com 和全球单播地址之间的关键区别在Cisco IOS路由器的视频(在Cisco支持社区的联机) :

    了解IPv6链路本地地址leavingcisco.com

    ipv6-lla-02.gif

    路由器 R1
    !hostname R1!ipv6 cef!ipv6 unicast-routing!interface Loopback10 no ip address  ipv6 address 2010::/64 eui-64!--- Assigned a IPv6 unicast address in EUI-64 format.  ipv6 ospf 1 area 1!--- Enables OSPFv3 on the interface and associates the interface looback10 to area 1.!interface Loopback20 no ip address  ipv6 address 2020::/64 eui-64 ipv6 ospf 1 area 2!--- Associates the Interface loopback20 to area 2.!interface Serial0/0 no ip address  ipv6 address 2001::1/124 ipv6 ospf 1 area 0!--- Associates the Interface serial0/0 to area 0. clock rate 2000000!ipv6 router ospf 1 router-id 1.1.1.1!--- Router R1 uses 1.1.1.1 as router id. log-adjacency-changes!end

    路由器 R2路由器 R3
    hostname R2!ipv6 cef!!!!ipv6 unicast-routing!!!interface Serial0/0 no ip address  ipv6 address 2001::2/124 ipv6 ospf 1 area 0 clock rate 2000000!!interface Serial0/1 no ip address  ipv6 address 2002::1/124 ipv6 ospf 1 area 0 clock rate 2000000!!!ipv6 router ospf 1router-id 2.2.2.2log-adjacency-changes!end
    !hostname R3!ipv6 cef!ipv6 unicast-routing!interface Loopback10 no ip address  ipv6 address 1010::/64 eui-64 ipv6 ospf 1 area 1!interface Loopback20 no ip address  ipv6 address 2020::/64 eui-64 ipv6 ospf 1 area 2!interface Serial0/0 no ip address  ipv6 address FE80::AB8 link-local ipv6 address 2002::2/124 ipv6 ospf 1 area 0 clock rate 2000000!ipv6 router ospf 1 router-id 3.3.3.3 log-adjacency-changes!end

    验证

    检验 OSPF 的配置

    使用本部分可确认配置能否正常运行。

    为了验证OSPF在路由器R1和R3适当地配置,使用ospf命令的show ipv6 route

    show ipv6 route ospf
    路由器 R1
    R1#show ipv6 route ospfIPv6 Routing Table - 10 entriesCodes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP       U - Per-user Static route, M - MIPv6       I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary       O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2       ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2       D - EIGRP, EX - EIGRP externalOI  1010::C002:1DFF:FEE0:0/128 [110/128]     via FE80::C001:1DFF:FEE0:0, Serial0/0O   2002::/124 [110/128]     via FE80::C001:1DFF:FEE0:0, Serial0/0OI  2020::C002:1DFF:FEE0:0/128 [110/128]     via FE80::C001:1DFF:FEE0:0, Serial0/0
    路由器 R3
    R3#show ipv6 route ospfIPv6 Routing Table - 10 entriesCodes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP       U - Per-user Static route, M - MIPv6       I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary       O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2       ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2       D - EIGRP, EX - EIGRP externalO   2001::/124 [110/128]     via FE80::C001:1DFF:FEE0:0, Serial0/0OI  2010::C000:1DFF:FEE0:0/128 [110/128]     via FE80::C001:1DFF:FEE0:0, Serial0/0OI  2020::C000:1DFF:FEE0:0/128 [110/128]     via FE80::C001:1DFF:FEE0:0, Serial0/0

    正在验证的链路本地地址可接通性

    路由器能互相ping与全球单播地址。然而,当曾经链路本地地址仅时连接的网络能直接地通信。例如, R1能ping R3使用全球单播地址使用链路本地地址,但是两路由器不能连通。使用ping调试IPv6 icmp in命令路由器R1和R3,这显示。此部分提供方案开发一更加好了解关于链路本地地址。

    ping从远程网络的链路本地地址

    使用链路本地地址时,当路由器R1设法用路由器R3连通,路由器R1返回与表明的ICMP超时消息链路本地地址本地特定,并且不能通信到直接地连接的网络的外部的链路本地地址。

    ping从路由器R1的R3's链路本地地址
    在路由器 R1 中
    R1#ping FE80::AB8!--- Pinging Link-Local Address of router R3.Output Interface: serial0/0!--- To ping LLA, output interface must be entered.Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to FE80::AB8, timeout is 2 seconds:Packet sent with a source address of FE80::C000:1DFF:FEE0:0.....Success rate is 0 percent (0/5)!--- The ping is unsuccessful and the ICMP packet cannot reach the destination through serial0/0. This timeout indicates that R1 has not received any replies from the router R3.

    直接ping从连接的网络的链路本地地址

    对于路由器R2,路由器R1和R3直接地连接并且能通过提及连接到路由器的对应接口ping路由器R1和R2链路本地地址。输出显示此处:

    ping R1从路由器R2的链路本地地址
    在路由器 R2 中
    R2#ping FE80::C000:1DFF:FEE0:0!--- Pinging Link-Local Address of router R1.Output Interface: serial0/0!--- Note that, to ping LLA, output interface should be mentioned In our case, R2 connects to R1 via serial0/0.Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to FE80::C000:1DFF:FEE0:0, timeout is 2 seconds:Packet sent with a source address of FE80::C001:1DFF:FEE0:0!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 0/19/56 ms
    从R1的Debug输出
    R1#*Mar  1 03:59:53.367: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.371: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.423: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.427: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.463: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.463: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.467: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.467: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0R1#*Mar  1 03:59:53.471: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 03:59:53.471: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0!--- The debug output shows that the router R2 can ping router R1's link-local address.

    ping R3从路由器R2的链路本地地址
    在路由器 R2 中
    R2#pingFE80::AB8 !--- Pinging Link-Local Address of router R3.Output Interface: serial0/1!--- Note that,to ping LLA,output interface should be mentioned. In our case, R2 connects to R3 throught serial0/1.Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to FE80::AB8, timeout is 2 seconds:Packet sent with a source address of FE80::C001:1DFF:FEE0:0!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 0/18/60 ms
    从R3的Debug输出
    R3#*Mar  1 04:12:11.518: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.522: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.594: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.598: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.618: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.618: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.622: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.622: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0R3#*Mar  1 04:12:11.626: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 04:12:11.630: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0!--- The debug output shows that the router R2 can ping router R3's link-local address.

    链路本地地址作为名称暗示,是仅特定对该本地网络。换句话说,路由器能有同一个链路本地地址,并且连接的网络能与彼此直接地仍然联络,不用任何冲突。这不会是相同的在全球单播地址的情况下。全球单播的地址可路由的应该是唯一在网络。show ipv6 interface brief命令显示关于链路本地地址的信息在接口。

    show ipv6 interface brief
    在路由器 R1 中
    R1#show ipv6 interface briefSerial0/0                  [up/up]    FE80::AB8    2001::1Loopback10                 [up/up]    FE80::C000:1DFF:FEE0:0    2010::C000:1DFF:FEE0:0Loopback20                 [up/up]    FE80::C000:1DFF:FEE0:0    2020::C000:1DFF:FEE0:0
    在路由器 R3 中
    R3#show ipv6 interface briefSerial0/0                  [up/up]    FE80::AB8    2002::2Loopback10                 [up/up]    FE80::C002:1DFF:FEE0:0    1010::C002:1DFF:FEE0:0Loopback20                 [up/up]    FE80::C002:1DFF:FEE0:0    2020::C002:1DFF:FEE0:0!--- Shows that R1 and R3's serial interface has same link-local address FE80::AB8.

    在本例中, R1和R3分配与同一个链路本地地址,并且R2能通过指定对应的输出接口仍然到达两路由器。

    ping R1和R3's链路本地地址从R2
    ping从R2的R1的链路本地地址
    R2#ping FE80::AB8Output Interface: serial0/0!--- R2 is connected to R1 through serial0/0.Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to FE80::AB8, timeout is 2 seconds:Packet sent with a source address of FE80::C001:1DFF:FEE0:0!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 0/26/92 ms
    从R1的Debug输出
    R1#*Mar  1 19:51:31.855: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.859: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.915: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.919: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.947: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.947: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.955: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.955: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0R1#*Mar  1 19:51:31.955: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:51:31.955: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0
    ping从R2的R3's链路本地地址
    R2#ping FE80::AB8Output Interface: serial0/1!--- R2 is connected to R1 through serial0/1.Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to FE80::AB8, timeout is 2 seconds:Packet sent with a source address of FE80::C001:1DFF:FEE0:0!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 4/28/76 ms
    从R3的Debug输出
    R3#*Mar  1 19:53:38.815: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.819: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.911: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.915: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.923: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.927: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.955: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.955: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0R3#*Mar  1 19:53:38.963: ICMPv6: Received echo request from FE80::C001:1DFF:FEE0:0*Mar  1 19:53:38.963: ICMPv6: Sending echo reply to FE80::C001:1DFF:FEE0:0

    注意: 只有因为他们直接地连接, R2能ping R1和R3链路本地地址。因为他们没有直接地连接, R2不能ping回环接口的链路本地地址在路由器R1和R3的。Ping仅直接地研究链路本地地址在连接的网络的情况下。

    注意: 追踪途径不在链路本地地址的情况下工作并且返回与%目的地的有效的来源源点地址。错误消息。这是因为IPv6路由器不能转发有链路本地来源或目的地址对其他链路的数据包。


    当网络设备不具有 IEEE802类型接口, link-local 的IPv6地址按以下方式产生:
     
    1.路由器请求 MAC地址 (从路由器本身的MAC地址池)。
     
    2.如果没有MAC地址可用, 路由器的序列号可用做link-local 地址。
     
    3.如果序列号不可用,路由器将采用MD5算法结合自己的名字创建MAC地址。



    前缀:FE80::/10,实际应用中只用到了FE80::/64 
    范围:只能在本地链路使用,即直连三层接口之间使用,Router不能将包含有Link-Local地址的报文转发到其他链路上。
    生成:在路由器上全局使能IPV6,然后在接口上使能IPv6并且配置上至少一个GUA地址后自动生成一个link-local address,其前缀64位为标准指定的,其后64位Interface-ID按EUI-64格式来构造。另外,也可以通过命令手工配置link-local地址来指定后64位Interface-ID。每个接口(Interface)要求必须有一个且只能有一个Link-Local Address。
    应用:LLA专门用来和相同链路上的其他主机或路由器通信。例如:在本链路上,路由表中非直连IPv6路由的下一跳都是对端的Link Local地址,不是公网IPv6地址。
    使用原因:与IPv4不同,IPv6可以在一个接口可以配置很多GUA地址,所以学习路由就有可能出现很多下一跳。而使用Link Local地址可以唯一标识一个节点,在本地链路看到下一跳都是对端的Link Local地址。在网络重新编址过程中,节点和路由器的Link Local地址不会发生变化,可以很容易地做一个修改,不用担心网络不可达。
    【说明】IPv4也有link-local address,根据RFC3927,IETF为IPv4 link-local address预留的地址块为169.254.1.0~169.254.254.255。当主机使用DHCP协议获取IPv4地址失败时系统会分配这样一个地址。如果发现主机IP地址是一个这样的地址,该主机的网络大都不能正常运行。

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    学习IPV6的时候涉及到一个概念,link-local address, 中文叫“链路本地地址”,它的前缀是 FE80::/64 一个link-local address的范例: FE80::713e:a426:d167:37ab 实际上,这个概念类似于ipv4中,当DHCP分配失败时...
  • 简化了网络管理,IPv6地址增长为128位,且终端节点多,对于自动配置的要求更为迫切,除了保留DHCP作为有状态自动配置外,还增加了无状态自动配置,无状态自动配置即自动生成链路本地地址,主机根据RA报文的前缀信息...
  • 本节书摘来自异步社区《IPv6精髓(第2...3.8 链路本地地址和站点本地地址 在IPv4时代,企业经常使用RFC 1918定义的私有IP地址。为私有用途而保留的地址永远也不能被Internet路由器转发出去,只能局限在企业网内部。...
  • ipv6最小的MTU:1280报头2.ipv6的源地址只能是单播地址 ipv6的目的地址可以是广播和多播地址 ipv4:全0不目:全0不作目的地址 全1不源:全1不作源地址 ipv6 enable :在没有全局单播地址的情况下建立一个链路本地地址 ...
  • IPv6

    千次阅读 2015-08-25 22:31:51
    IPv6链路本地单播地址:其有效范围为本地链路,在所有IPv6接口上,它们都是使用链路本地前缀FE80::/10和一个64位接口标识创建的。链路本地地址用于自动地址配置、邻居发现、路由器发现,众多路由协议也使用这种地址...
  • IPv6规定了不同于IPv4的子网模式。...本文档详细说明最重要的不同:IPv6地址不能自动与IPv6 on-link前缀关联。本文档同时更新(部分原因是由于不正确实现引起的安全担忧)RFC4861“on-link”的部分定义。
  • 十六进制数字系统在介绍IPv6地址格式之前,我们将探讨十六进制数字系统。 十六进制是使用radix(base)为16的位置数系统。为了以可读格式表示值,该系统使用0-9个符号表示从0到9的值,A-F表示从10到15的值。 十六进制...
  • IPv6知识概述 - IPv6地址

    千次阅读 2020-06-10 20:43:05
    IPv6知识概述 - IPv6地址 IPv6地址表示 根据RFC4291,IPv6地址有3中格式:首选格式,压缩表示和内嵌IPv4地址IPv6地址表示。 首选格式 IPv6地址长度是128位(bit),将这128位的地址按每16位划分为一个段,将每个段...
  • 01IPv6介绍IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”(互联网协议第6版)的缩写,是...而移动和宽带技术的发展要求更多的IP地址IPv6能从根本上解决这个问题。Pv4地址资源紧张直接限制了IP技术应用的进一步发展,...
  • 转自https://blog.csdn.net/chixi123/article/details/84899721 侵删1、IPv6的基本概念 众所周知,32位的IPv4地址已经耗竭,IPv6采用128位的地址长度拥有更大的地址空间。首先我们先来认识一下IPv6到底长成什么样子...
  • 一、IPv6基础1、IPv6地址总长度为128比特,冒分十六进制,地址中包含的连续两个或多个均为0的组,可以用双冒号“::”来代替2、IPv6地址分为两部分: 网络前缀(相当于网络ID)+接口标识(相当于主机ID)3、IPv6地址分为单...
  • IPV6地址

    2021-05-19 11:20:28
    一、IPV6地址类型 1.单播地址:标识一个接口,目的地址为单播地址的报文会被送到被... 链路本地地址:link-local address 范围:前缀为前10bit,固定为FE80::/10,即从FE80:: ~ FEBF:FFFF…… 好处:运行IPV...
  • IPv6地址的表示方法 IPv6地址总长度为128比特,通常分为8组,每组为4个十六进制数的形式,每组十六进制数间用冒号分隔。例如:FC00:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B,这是IPv6地址的首选格式。 为了书写方便,...

空空如也

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