IPV6地址解析与DAD机制实验分析

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实验拓扑

题目

1. IPv6地址单播地址(全球单播前缀、唯一本地前缀、链路本地前缀)、组播地址如何构成的，使用二进制描述出固定空间

• 单播地址由64Bit的前缀+64Bit的接口ID构成，可以细分为全局路由前缀、子网、主机位（主机位的位数为128-全局路由前缀与子网的位数）

• 接口标识可以手动配置、软件生成、EUI-64规范生成

  • EUI-64：将接口的MAC地址中间插入FFFE，然后将第7Bit反转

• 单播地址包含

  • 全球单播地址：

    • 固定前缀为：2000::/3
      

  • 链路本地地址：

    • 固定前缀为：FE80::/10
      

  • 唯一本地地址：

    • 固定前缀：FC00::/7
      

  • 组播地址：

  • 固定前缀：FF00::/8

  • Flag位的最后一位为0表示给协议预留的永久组地址，为1表示临时组地址
    

• 被请求节点组播组地址：

  • 固定前缀：FF02::1:FF/104
    

2. 请描述IPv6主机如何访问互联网（考虑一个私有站点内规划的是全球单播地址还是唯一本地地址）。IPv4私网站点主机如何访问互联网的IPv6主机，描述场景即可

• IPv6主机访问互联网在私有站点内,如果使用全球单播地址,不需要使用NAT技术即可访问IPv6互联网,如果使用唯一本地地址,访问IPv6互联网则需要使用NAT66技术
• IPv4私网站点的主机访问互联网的IPv6主机,需要使用NAT64技术

3. 如图所示，请描述R1与R2之间如何实现链路层地址解析的，IPv6节点之间如何做DAD机制。（使用理论加抓包描述）

• 在AR1上PingAR2，AR会发送NS报文，源IP、源MAC为AR1自身的，目的IP为被请求节点组播组地址，目的MAC为组播MAC，Option字段中携带自身的MAC地址，ICMPv6中的Target Address为请求解析的IPv6地址
  

• AR2收到NS报文后，会单播回复NA报文，源IP、源MAC为AR2自身的，目的IP为AR1的IPv6地址，目的MAC为AR1的MAC地址，Option字段中携带自身的MAC地址
  

• DAD机制：

  • 当设备配置IPv6地址后，这个地址为实验地址，暂不能使用。设备会向这个IPv6地址对应的被请求节点组播组地址发送NS报文（会携带自身的IPv6地址），如果没有收到NA回复，则表示此地址可用，没有产生冲突（红色部分）
  • 如果收到了NA回复，则表示此IPv6地址已经被使用，会产生地址冲突（橙色部分）
    

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本文作者： 坏坏

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