IPv6基本协议

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IPv6邻居发现协议
概述
RFC2461中定义了邻居发现协议 使用ICMPv6报文实现其功能 地址解析（相当于IPv4的ARP） 跟踪邻居的状态 重复地址检测（Duplicate Address Detect, DAD） 路由器发现 重定向
收到RA的主机将加入默认路由器列表中 收到RA的路由器将检查RA内容的一致性
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地址解析
邻居请求
地址解析使用两种ICMPv6报文
邻居请求 (Neighbor Solicitation, NS)
− Type=135 − Code=0
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参考资料
VRP5.3操作手册
VRP5.3命令手册
IPv6各相关RFC文档
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学习完此课程，您将会：
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地址解析
邻居通告
邻居通告 (Neighbor Advertisement, NA)
Type=136 Code=0
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地址解析
地址解析过程
使用NS和NA的交互过程
I am looking for B, what is the link-layer address of B? A
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ICMP Type = 136 Source = B Destination = A Data = link-layer address of B
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第2章 IPv6邻居发现协议 IPv6邻居发现协议
第1节 地址解析 节 第2节 跟踪邻居状态 节 第3节 重复地址检测 节 第4节 路由器发现 节 第5节 重定向 节
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跟踪邻居状态
邻居状态种类
邻居状态有5种 INCOMPLETE 未完成 REACHABLE 可达 STALE 陈旧 DELAY 延迟 PROBE 探查
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ICMPv6协议
其它报文
其它报文 邻居发现（RFC2461） − Type=133 − Type=134 − Type=135 − Type=136 − Type=137 − Type=130 − Type=131 − Type=132 路由器请求（Router Solicitation） 路由器公告（Router Advertisement） 邻居请求（Neighbor Solicitation） 邻居公告（Neighbor Advertisement） 重定向 （Redirect）
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ICMPv6协议
概述
ICMPv6 （Internet Control Message Protocol for the IPv6） 是IPv6的基础协议之一，定义在RFC2463中 协议类型号（即IPv6 Next Header）为58 用于向源节点传递报文转发的信息或者错误 ICMPv6定义的报文被广泛地应用在其它协议中，包括：邻居发现 （Neighbor Discovery）、PathMTU发现机制等
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跟踪邻居状态
邻居状态变化
一个例子：节点A要访问节点B，A的缓存中无B的条目，下图是邻居状态 机的变化
Empty
Incomplete
Reachable
Probe
Delay
Stale
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ICMP Type = 136 Source = 2000::1 Destination t = FF02::1 Target Address = 2000::1 Answer = I am using this address
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了解ICMPv6消息类型 了解IPv6邻居发现的原理 了解IPv6的自动地址配置原理 了解IPv6 PMTU发现的过程 了解IPv6的域名解析
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第1章 ICMPv6协议 ICMPv6协议 第2章 IPv6邻居发现协议 章 邻居发现协议 第3章 IPv6地址配置技术 章 地址配置技术 第4章 PMTU发现 章 发现 第5章 IPv6的域名解析 章 的域名解析
多播侦听发现协议（RFC2710） 多播听众查询 多播听众报告 多播听众退出
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第1章 ICMPv6协议 章 协议 第2章 IPv6邻居发现协议 IPv6邻居发现协议 第3章 IPv6地址配置技术 章 地址配置技术 第4章 PMTU发现 章 发现 第5章 IPv6的域名解析 章 的域名解析
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ICMPv6协议
信息报文
信息报文（RFC2463） 回送请求报文（Echo Request） − Type=128 − Code=0 回送应答报文（Echo Reply） − Type=129 − Code=0
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第2章 IPv6邻居发现协议 IPv6邻居发现协议
第1节 地址解析 节 第2节 跟踪邻居状态 节 第3节 重复地址检测 节 第4节 路由器发现 节 第5节 重定向 节
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第2章 IPv6邻居发现协议 IPv6邻居发现协议
第1节 地址解析 节 第2节 跟踪邻居状态 节 第3节 重复地址检测 节 第4节 路由器发现 节 第5节 重定向 节
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地址解析
概述
地址解析在三层完成，针对不同的链路层协议可以采用相同的地址 解析协议 可以使用三层的安全机制（例如IPSec）避免地址解析攻击 使用组播方式发送请求报文，减少了二层网络的性能压力
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第2章 IPv6邻居发现协议 IPv6邻居发现协议
第1节 地址解析 节 第2节 跟踪邻居状态 节 第3节 重复地址检测 节 第4节 路由器发现 节 第5节 重定向 节
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ICMPv6协议
差错报文
差错报文（RFC2463） 目的不可达 Destination Unreachable（Type=1） − Code=0：没有到达目标的路由 − Code=1：与目标的通信被管理策略禁止 − Code=2：未指定 − Code=3：地址不可达 − Code=4：端口不可达 数据包超长 Packet Too Big（Type=2） − Code=0 超时 Time Exceeded（Type=3） − Code=0：在传输中超越了跳数限制 − Code=1：分片重组超时 参数问题 Parameter Problem（Type=4） − Code=0：遇到错误的报头字段 − Code=1：遇到无法识别的下一个报头（Next Header）类型 − Code=2：遇到无法识别的IPv6选项
Internal
DP500045 IPv6基本协议
ISSUE 1.0
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在IPv4中，Internet控制报文协 中 控制报文协 议（ICMP）向源节点报告关于向目 ） 的地传输IP数据包过程中的错误和信 的地传输 数据包过程中的错误和信 息。在IPv6中，ICMPv6除了提供 中 除了提供 ICMPv4常用的功能之外，还有其它 常用的功能之外， 常用的功能之外 的一些机制需要ICMPv6消息，诸如 消息， 的一些机制需要 消息 邻居发现、无状态地址配置、 邻居发现、无状态地址配置、PMTU 发现等等。 发现等等。
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ICMPv6协议
报文格式
ICMPv6 报文格式 （RFC 2463）
ICMPv6 Type
错误类消息（error messages），也称为差错报文，最高bit为 0，也就是ICMPv6 Type=[0,127] 信息类消息（information messages） ，也称为信息报文，最 高bit为1，也就是ICMPv6 Type=[128,255]
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重复地址检测
重复地址检测
重复地址检测(DAD):使用NS和NA交互的过程 A NEW ADDRESS 2000::1 2000::1
A
B
NS
NA
ICMP Type = 135 Source = :: Destination = FF02::1:FF00:1 Target Address = 2000::1 Query = Is anyone using this address?
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路由器发现
路由器周期发送RA 路由器周期发送RA
链路上的路由器会定期的发送RA（Router Advertisement）消息
R
RA
RA
R
ICMP Type = 134 Source = router link-local address Destination = all-nodes multicast address (FF02::1) Data = Router lifetime, Cur hop limit, Autoconfig flag, options (prefix、MTU)......
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重复地址检测
重复地址检测（续）
若2个节点配置相同地址，同时作重复地址检测时，该地址处于Tentative状态， 当一方收到对方发出的DAD NS，则接收方将不启用该地址
A NS NS
B
2000::1 (Tentative)
2000::1 (Tentative)
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NS
I am here, I will tell you my link-layer address. B
NA
ICMP Type = 135 Source = A Destination = solicited-node multicast of B Data = link-layer address of A Query = What is your link-layer address?