ipv6

Posted 2020-07-19 七彩蜗牛

IPV6报文：
1、没有校验和字段：
优点：当TTL减少时，不需要重新处理，相对于IPV4能减少处理的时间；
缺点：必须在上层包含校验和
2、下一个报文：
可指向扩展报文；（大部分节点不处理和查看大部分扩展选项）
常见的扩展报文：1、逐跳选项报文(0) 2、目标选项报头(60) 3、路由选择报头(43) 4、分段报头 5、身份验证报头（AH-51）6、封装安全有效负载（ESP-50）7、上层报头（6/17）

MTU发现过程
源设备将使用发现过程来确定应在会话中使用的最佳MTU，IPV6源设备尝试以上层指定的长度发送分组；若源设备收到ICMPV6消息“分组太大”它将使用更小的MTU重传MTU分组反复执行此过程，
设备将设置会话的MTU，设备每5min钟执行一次MTU发现，IPV6上层会接收到IPV6层发送的有关MTU调整的通知，如果上层由于某种原因不接受，IPV6则对大报文进行分段机制。

ipv6编址：
1、单播：除多播外的地址均为单播地址
    全局单播地址：2000::/3
    链路本地单播地址：fe80::/10 + EUI-64 (邻居发现、路由器发现、路由协议、自动地址配置)

2、多播：FF00::/8   （4位范围：节点、链路、场点、组织、全局）多播分组中没有TTL字段
FF02:1 链路上的所有节点
FF02:2 链路上的所有路由器
FF02:9 链路上的所有RIP协议路由器
FF02::1:FFXX:XXXX 链路上的请求节点多播 （FFXX:XXXX是节点的单播或者任播地址的最右边24位）被用于邻居请求消息，类似于v4的ARP。

3、任意播：同一个单播地址被分配给多个接口时，此单播地址将变为任意播地址

IPV6单播地址配置

1、链路本地地址：

 静态：link-local
 动态：EUI-64接口ID（默认）

2、全局单播地址：
 
 静态： 
  ipv6 unnumbered
  ipv6地址
 动态：
  无状态自动配置
  DHCPv6

接口配置静态v6地址后的邻居发现事件过程：

1、添加配置的接口到地址；
2、发送NS，用于确定地址在链路上是唯一的；
3、收到DAD：重复地址检测消息；
4、发送一个邻居通告NA，包含配置的地址（当修改接口地址时都会发送NA）；
5、收到RA：路由通告（ND进程发送的而非路由协议通告的）。只有具有v6路由功能的路由器才会发送RA（MTU、地址前缀）。

IPV6地址的无状态自动配置：

1、ICMP(133 RS)
 源地址 = ::
 目的地址=表示所有路由器的多播地址
 查询=请发送RA

2、ICMP(134 RA)
 源地址 = 路由器的链路本地地址
 目的地址=表示所有节点的多播地址
 数据=选项、前缀、寿命、MTU等

有效寿命和首选寿命：（默认30天和7天）

首选寿命是指在7天内，使用前缀自动配置的地址是首选的，自动配置的地址在首选寿命到期前都可使用，若在首选寿命到期前一直没有收到RA，该地址作废。新会话不是使用作废的地址，
但当前的会话会一直使用作废的地址，直到有效寿命到期后，将删除作废的地址，并断开会话；
只要地址不出故障，主机将全局地址保留30天，若接口出现故障，分配的前缀将丢失。

过程：
1、邻居请求；（NS / NA）
2、无状态自动配置；
3、重复地址检测（NS/NA/DAD）;

配置ipv6 unicast-routing会生成RA消息，不生成RS消息
配置ipv6 address auto-config不配置ipv6 unicast-routing会生成RS消息，而不生成RA消息

IPV6地址汇总：
与v4地址汇总方式一致（取相同位，去不同位），先将其装换为二进制，再转换为十六进制的表示形式。

从IPV4过渡到IPV6

 双栈；（同时连接到V4和v6网络）占用设备资源，开销高，故障排除、监控工作负责；
 
 隧道化：
  手工隧道：ipv6ip
  GRE隧道：gre ipv4隧道、gre ipv6隧道
  6to4隧道：ipv6ip 6to4 隧道地址中嵌套v4地址，2001::/16+32位v4地址 如：2001::c0a8:6301::/48。
  IPV4兼容隧道：ipv6ip auto-tunnel 隧道地址为::+v4地址，如：:: 172.16.101.1,配置时指定接口即可，会自动生成ipv6地址；
  ISATAP：ipv6ip auto-tunnel isatap，隧道地址为：单播前缀64+0000:5E5F:+32位用16进制表示的32位地址。如：12:12::/64 eui-64会自动生成isatap地址。（指定tunnel source 接口）

 转换：NAT-PT

 

注意：
debug命令，可能会耗用大量的路由器资源，调试信息输出优先级高于其他网络数据流，因此过多的debug输出可能会严重降低路由器性能。
ping 本地链路地址需要加出接口