DZIPV6的单播转发技术ISSUE1.0.pptVIP

DZ001002 IPV6的单播转发技术 1.0 学习目标 理解IP V6单播报文在路由器和PC之间的转发过程 理解IP V6单播路由协议基本原理及其功能 概述 IP V6报文转发基本思想与IP V4类似： 根据目的地址获得下一跳三层地址和发送接口 通过地址解析获取下一跳三层地址对应的链路地址 IP V6报文转发的基本数据结构 路由表：完全类似于IP V4路由表 邻居缓存：类似于ARP表，其中存储同一链路上邻居二三层地址之间的对应关系 IP V6报文转发的基本问题就是：如何建立、维护与利用这两个数据结构 IP V6邻居缓存 与IP V4不同的是，IP V6邻居表不是依赖链路层建立和维护的，而是利用ICMP V6协议在网络层建立与维护的。IP V6 Neighbor Discovery包含这个功能。 IP V6路由表 我们将介绍主流的IP V6路由协议！ 两种情形 为了清晰描述IP V6转发技术，我们准备讨论如下两种情形下的IP V6通信 源和目的在同一个链路上 地址解析 邻居维护 源和目的不在同一个链路上 Pc-Router 路由器发现, 重定向, 目的表维护 Router-Router RIPng, OSPF, IS-IS, BGP 课程内容 我们的研究对象 我们将探讨如下组网中PC1和PC2的通信过程 两台PC均为支持IP V6的Windows XP主机 两台PC的IP V6地址为手工配置的1::1和1::2 大致通信过程 设若PC1要发送一个报文给PC2，主要的通信流程为： 一个问题！ 注意到这里没有“掩码 ” 的概念，那么这里就有一个问题： PC1怎么触发地址解析动作的呢？ 这里有一个重要假设：在没有路由信息的情况下，PC1假定1::2就和它自己在同一个链路上，由此触发地址解析过程。 Neighbor Solicitation 如下是PC1发出的Neighbor Solicitation Neighbor Solicitation的IP V6头部 Neighbor Solicitation的Hop Limit被设置为255而不是显见的1的主要原因可以防止远程用户发送Neighbor Discovery报文。 Neighbor Solicitation发送的目的地址FF02::1:FF00:2是一个Solicited-Node组播地址，它是基于1::2映射得到的：1::2自然属于这个组。 这种方法比IP V4的广播方法有什么好处？ Node Solicitation的ICMP部分 Target字段用来提出问题：请告诉我1::2的链路地址 ICMP选项Source Link-Layer Address用于向对方通告自己的链路层地址以供对端回应二层单播Neighbor Advertisement之用 Neighbor Advertisement 如下是PC2回应给PC1的Neighbor Advertisement ICMP部分 Target 1::2和Target Link-layer Address选项回答了Solicitation提出的问题：即1::2的链路层地址。 Solicited标志用于保证Pc1和Pc2之间是双向可达的 IP V4的ARP机制有在单向可达情况下安装一条ARP表项的可能性 邻居缓存 地址解析的结果使得Pc1在邻居表中添加了如下表项，这样后续的通信就可以使用这个表项进行通信了. 邻居缓存表项状态 每个邻居缓存表项可能处于如下几个状态，我们将以一个典型通信过程来说明这些状态。 INCOMPLETE REACHABLE STALE DELAY PROBE 典型邻居状态迁移 为什么这样？ V6 VS V4 地址解析消息目的地为组播地址减少了无效处理 邻居不可达性检测加强网络“鲁棒性” IP V6地址解析可以检测出单向可达路径 255的Hop Limit可以提供某种安全机制 地址解析功能在三层实现加强了媒体独立性，同时可以利用三层安全机制 课程内容 不在同一链路上节点间的通信 简单来说，不在同一链路上的节点之间的通信涉及如下两个问题： 如何在PC与路由器之间转发数据 Router Prefix Discovery Next-hop Determination Redirect 如何在路由器和路由器之间转发数据 Routing Protocols Topics PC-Router Router-Router Router Prefix Discovery IP V6通信的前提是主机要有一个IP V6地址。IP V6地址可以是手工配置的、有状态自动配置或是无状态自动配置的。 和IP V4一样，一个主机要和不在同一链路上的主机通信必须要在主机上有路由：一般来讲就是一个缺省网关。网关一样可以是手工配置、有状