移动ip技术 第三讲 ipv6地址体系结构

1、移动IP技术,mobile IP,第三讲 IPv6地址体系结构,1.几个小知识,IETF和RFC介绍,1.1.1 IETF和RFC介绍：IETF,IETF（Internet Engineering Task Force）：Internet 工程任务组 最重要的 Internet 标准规范制定组织 分为8个Area，涉及到路由、管理、传输、安全等多个领域，每个Area下多个Work Group工作组 Internet Area,IP Version 6 Working Group,Mobility for IPv6 Working Group,1.1.2 IETF和RFC介绍：RFC,RFC（Request For Comments），它是IETF通过的关于Internet的正式标准 各个Area的所有RFC按发表的时间顺序统一进行编号，格式为“RFC*”（*是十进制数），需要引用某一标准时，用“RFC*”代表即可,1.1.3 IETF和RFC介绍：获得RFC文档,不知道具体的RFC编号： 网址http:/www.ietf.org/html.charters/wg-dir.html，它列

2、出了所有的IETF工作组，点击相关的工作组，查找到相应的RFC点击下载即可； 知道RFC编号： 网址http:/www.ietf.org/iesg/1rfc_index.txt它是RFC文件库，按照编号列出了所有的RFC，依据RFC编号查询并下载即可。,1.1.4 IETF和RFC介绍：RFC阅读说明,RFC4291 IP Version 6 Addressing Architecture. R. Hinden, S. Deering. February 2006. (Format: TXT=52897 bytes) (Obsoletes RFC3513) (Status: DRAFT STANDARD) xxx0 RFCNAME (Format: TXT=_ _bytes) (Obsoletes xxx1) (Obsoleted by xxx2) (Updates xxx3) (Updated by xxx4) xxx0：本RFC文档编号 Obsoletes或者Obsoleted ：文档替换 Updates或者Updated ：文档升级,1.几个小知识,节点、接口、链路,1.2.1

3、节点、链路和接口：节点,节点（node）就是实现IP功能的设备. 说明1：节点是IP层的概念； 说明2：从IP层观察，整个互联网由节点以及节点之间的通路组成，通路上交互的是IP包。,1.2.2 节点、链路和接口：节点分类,主机（host）：不转发目的地址非本节点地址的包 路由器（router）：转发目的地址非本节点地址的包 混和型设备（hybrid）：转发来自某些接口的包，但是对来自其他接口的包不转发,1.2.3 节点、链路和接口：链路,链路（link）是指链路层的设备或者媒介，节点在其上进行链路层通信 说明1：链路包含了链路层和物理层的概念 说明2：常见的链路有以太网、PPP链路、帧中继、ATM网等,1.2.4节点、链路和接口：链路分类,自环链路（loopback link）：链路连接同一个节点 点对点链路（point-to-point link）：链路至多可以连接两个节点 多访问链路（multi-access link）：同一链路可以连接三个以上的节点,1.2.5节点、链路和接口：接口,接口（interface）是节点接入链路的连接点,接口,节点,链路,接口可以是： 双向的 只有输

4、入 只有输出 loopback,1.2.6节点、链路和接口：举例,节点,链路,接口,？,Rfc4291 IP Version 6 Addressing Architecture IPv4地址长度32bits IPv6地址长度128bits,2.1 IPv6地址表示法：第一种,首选格式 x:x:x:x:x:x:x:x 把地址划分为8个16bits块，x就是每个16bits块的16进制表示值（范围：0000到FFFF） 例：AACD:1234:2345:6789:AACD:EF01:2345:6789 2001:800:0000:0000:8DAC:0800:200C:17A 1080:0:0:0:0:0:41CC:E,2.2 IPv6地址表示法：第二种,压缩格式 这种表示法以首选表示法为基础，用“:”来代替地址中连续的多块16bits的0 例： 1080:0:0:0:0:0:41CC:200E - 1080:41CC:200E,2.3 IPv6地址表示法：第二种,1. “:”在一个地址中只能出现一次 1080:0:0:0:41CC:0:0:200E 1080:41CC:200E 1080

5、:0:0:0:41CC:0:0:200E 1080:41CC:0:0:200E或 1080:0:0:0:41CC:200E 2. “:”可以代替地址中开头或者结尾的连续0 FF01:0:0:0:0:0:0:0 FF01: 0:0:0:0:0:0:0:1:1 （loopback地址） 0:0:0:0:0:0:0:0 : （unspecified地址）,X,2.4 IPv6地址表示法：第三种,内嵌IPv4的IPv6地址格式 x:x:x:x:x:x:d.d.d.d 地址划分为6个16bits块和4个8bits块，x的含义同首选表示法，d的表示同IPv4地址的表示法 说明：对其中的“x:x:x:x:x:x:”，可以采用IPv6地址的首选表示法和缩写表示法 例： 0:0:0:0:0:0:10.1.2.3 -:10.1.2.3 0:0:0:0:0:FFFF:10.1.2.3 -:FFFF:10.1.2.3,2.5 IPv6地址前缀表示法,格式 IPv6地址/前缀长度 “IPv6地址”域的格式可以采用三种IPv6地址表示法，“前缀长度”是一个十进制的数 例1：一个前缀长度为60的IPv6地址前缀如下

6、： 2001:DB8:0:CD30:0:0:0:0/60 2001:DB8:CD30:0:0:0:0/60 2001:DB8:0:CD30:/60,2.5 IPv6地址前缀表示法,例2：节点地址和节点的子网前缀可以结合成格式： 节点地址 2001:0:0:CD30:1234:4567:789A:ACDE 子网号 2001:0:0:CD30:/60 2001:0:0:CD30:1234:4567:789A:ACDE /60,3.1 IPv6 地址类型,单播（unicast） 标识单个接口 包接收者是单个接口 单播是一对一的通信 组播（multicast） 标识一组接口，这些接口可以属于不同的节点 包接收者是组内的所有接口 组播是一对多的通信,3.2 IPv6 地址类型,任意播（anycast） 标识一组接口，这些接口可以属于不同的节点 包接收者是组内的一个接口 任意播是一对“最近的”通信,3.3 IPv6 地址详细分类,3.4 IPv6地址的区域和范围,IPv6 Internet 由许多区域(zone)组成 每个链路（link）就是一个单独的区域，它的范围（scope）称作 链路本地（l

7、ink-local） 一个站点(site) 指一组相连的link，由同一个组织管理，例如一所校园,一家公司的网 每个site就是一个单独的区域，它的范围称作 站点本地（site-local）,3.4 IPv6地址的区域和范围,整个Internet 是一个区域，它的范围称作全球（global） 属于同一种范围的区域互不重叠，比如两个site不能重叠-不能有共同的link。,3.4 IPv6地址的区域和范围,3.4 IPv6地址的区域和范围,4.1 几个特殊的IPv6单播地址,未指定地址（unspecified） 0:0:0:0:0:0:0:0或: 说明节点还未指派地址 通常一个主机在初始化状态时还没地址，用它作为发送报文的源地址 不能给任何接口指派它 不能作为IPv6报文的目的地址 路由器不转发源地址是它的IPv6报文,4.1 几个特殊的IPv6单播地址,环回地址（loopback） 0:0:0:0:0:0:0:1或:1 它标识了一个虚拟接口，不能被指派给实际的物理接口 用于节点给自己发送IPv6报文 目的地址是它的IPv6报文不能向节点之外发送 不能作为节点向外发送IPv6报文的源地址

8、,4.1 几个特殊的IPv6单播地址,内嵌IPv4的IPv6地址 x:x:x:x:x:x:d.d.d.d 兼容IPv4的IPv6地址 :d.d.d.d IPv4到IPv6的过渡技术中，支持双协议的节点需要分配这一特殊地址 内嵌的IPv4地址必须是全球唯一的 目前已不再使用！ IPv4映射的IPv6地址 :FFFF:d.d.d.d IPv4到IPv6的过渡技术中，仅支持IPv4的节点需要分配这一特殊地址,4.2 链路本地(link-local)单播地址,地址结构 说明 地址仅仅在单个link区域内有意义 路由器不转发源或目的是link-local地址的包 interface ID要求是EUI-64结构,4.3 全球(global)单播地址,地址结构 说明 与IPv4一样是层次结构 Global单播地址是全球唯一的,4.4 单播地址的Interface ID,单播地址中的interface ID 相当于IPv4地址的“host field” EUI-64结构的interface ID构造过程： 链路特定的标识EUI-64标识符 Interface ID,4.5 如何由MAC地址构造inte

9、rface ID,Question：,一台host的ethernet网口， MAC地址00:30:64:02:20:0D 它的link-local IPv6单播地址是？ Answer fe80:230:64ff:fe20:200d/10,5.1 组播地址结构,地址结构 flgs域结构： T0，wellknow组播地址，永久性的分配给对应组 T1，非永久性组播地址，暂时性地分配给对应的组,5.1 组播地址结构,scop域用来限制组播成员的分布范围，取值如下：,组标识符在该地址的指定范围内永久性或者暂时性标识该组播组,5.2 组播地址的几点说明,5.3 预定义的组播地址,预留的组播地址，这些地址绝不能分配给任何组播组,5.3 预定义的组播地址,全节点地址（all nodes address） FF01:1 节点本地内的所有节点，即节点本身 FF02:1 链路本地内的所有节点 全路由器地址（all routers address） FF01:2 节点本地内的所有路由器，即路由器本身 FF02:2 链路本地内的所有路由器 FF05:2 站点本地内的所有路由器,5.3 预定义的组播地址,请求节点地址（solicitednode address） FF02:1:FFXX:XXXX 说明： 由节点的单播地址和任意播地址生成 构造方法：地址的低24bit映射到XX:XXXX 3FF0:01:800:200E:8C6C FF02:1:FF0E:8C6C linklocal范围的组播地址，在邻居发现协议中用到,5.4 组播地址的应用举例,5.5 由组播IP地址生成组播MAC地址,IPv4组播地址 组播MAC地址 IPv4组播地址的低23bit放到01-00-5e-0-0-0的低23bit上 IPv6组播地址 组播MAC地址 IPv6组播地址 X:X:X:X:X:X:XXXX:XXXX 组播MAC地址 33-33-XX-XX-XX-XX,

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