「大地主」IPV6的鄰居發現BD

2020 年 8 月 28 日
筆記

引入

因為當初設計IPv4的時候，沒有考慮到網路發展的速度這麼快，到今現在IPv4有很多不足，32位的 IPv4地址不夠用，現在128位的IPv6能完全夠用，據說可以地球上每一粒沙子都分配一個地址，而且擁有更小路由表，對組播改進能更好對服務品質進行控制，地址自動配置，安全性提高； IPv6過渡會用到NATPT，當完全過度到IPv6之後NAT將不會使用，相應的會有OSPFv4，RIPNG、BGP 4+； IPv6也有跟IPv4一樣的鄰居發現、地址解析，但是IPv6不用ARP和ICMPv4這些協議，下面就介紹IPv6的鄰居發現協議；

鄰居發現概述

ND(Neighbor Discovery，鄰居發現）協議是IPv6中一個非常重要的基礎協議，根據IPv4做了一些改變，和加了其他的新功能；

IPv6的ICMPv6報文頭部

報文類型

Type=133	RS—-路由器請求
Type=134	RA—-路由器公告
Type=135	NS—-鄰居請求
Type=136	NA—-鄰居公告
Type=137	Redirect-重定向消息

工作流程

1.地址解析 IPv4中的地址解析不同，IPv6地址解析包含了兩個過程 →解析IPv6地址所對應的鏈路層地址過程 →鄰居可達性狀態的維護過程，即鄰居不可達檢測 (NUD) IPv6地址解析的優點 →加強了解析協議與底層鏈路的獨立性 →增強了安全性 →減小了報文傳播範圍 IPv4一樣，開始只知道IP地址，但是你不知道MAC無法進行數據鏈路層的通訊； ND協議通過在節點間交互NS和NA報文完成地址解析並建立相應的鄰居快取表項，放邊下一次直接轉資訊；補充說明：通訊過程IP地址、MAC地址的作用 IP地址作為一個邏輯地址，在網路中具有定址的功能，而在網路中不是每一個主機都有單獨的公網地址，IP地址不是唯一的，有可能是IP是相同的，在傳輸過程為了進一步保證數據的正確傳達，MAC地址就會作為唯一的標識標識主機，而MAC地址在網路中是不具有定址功能的，所以在想要ARP解析，根據目的IP地址去，尋找MAC地址，完成通訊；

2.鄰居消息不可達檢測 NUD (Neighbor Unreachability Detection，鄰居不可達檢測）是節點確定鄰居可達性的過程；鄰居可達性狀態機用來描述鄰居的可達性，共有六種狀態，可互相遷移： EMPTY（空閑狀態）：表示節點上沒有相關鄰接點的鄰居快取表項 INCOMPLETE(未完成)：嘗試進行地址解析 REACHABLE（可達)：地址解析成功 STALE(失效)：可達時間超時，未確定鄰居是否可達 DEALY（延時)：未確定鄰居是否可達 PROBE（探測)：會周期性的向鄰居發送NS報文