IPv6无状态地址自配置协议详解(SLAAC)

"IPv6无状态自动配置地址状态-IPv6-无状态地址自配置协议介绍(SLAAC)" IPv6无状态地址自配置（SLAAC）是一种网络协议，它允许设备自动获取IPv6地址，而无需依赖DHCPv6服务器。SLAAC的核心在于设备能够基于网络上的信息独立生成和验证全局唯一的IPv6地址。这种地址自配置的过程涉及到几个关键状态，包括tentative、preferred、deprecated和invalid。 1. Tentative状态：当设备生成一个新的IPv6地址并开始进行唯一性检测时，该地址处于tentative状态。在此阶段，设备不会使用这个地址来接收目的地址为该IP的普通数据包，但会响应邻居发现协议（NDP）的相关报文，如邻居请求和应答，以确保该地址在网络中是唯一的。 2. Preferred状态：如果地址的唯一性检测成功，它将进入preferred状态，这意味着该地址现在是正常可用的。设备可以使用这个地址进行通信，直到Preferred Timer超时。 3. Deprecated状态：当Preferred Timer超时，但Valid Timer还未超时，地址进入deprecated状态。这时，虽然已有的连接可以继续使用该地址，但设备不再为新的连接分配此地址，以准备逐步淘汰它。 4. Invalid状态：一旦Valid Timer超时，地址被视为invalid，表示它不再分配给任何接口，不能用于通信。 IPv6地址分为三大类：单播、组播和任播。单播地址是标识单一接口的地址，组播地址用于向一组接口发送数据包，而任播地址则允许数据包被路由到最近的服务器。 单播地址又分为几种类型： - 全球单播地址（Global Unicast）：适用于互联网通信，通常由ISP分配。 - 本地单播地址（Unique Local）：用于组织内部，类似于IPv4的私有地址。 - 链路本地地址（Link Local）：仅限于本地子网内的通信。 - 以前的站点本地地址（Site Local）已被废弃，现已被Local Unicast取代。 组播地址包括： - 链路上所有IPv6节点的地址（FF02::1） - 链路上所有IPv6路由器的地址（FF02::2） - DHCP服务器的组播地址（FF05::1:3） - 被请求节点的组播地址（FF02::1:FFXX:XXXX） SLAAC协议过程涉及以下步骤： 1. 设备生成一个基于接口ID和网络前缀的地址，并将其设置为tentative状态。 2. 设备通过邻居发现协议（NDP）进行重复地址检测（DAD），广播一个邻居请求报文。 3. 如果没有其他设备响应，地址是唯一的，设备将其状态改为preferred。 4. 设备通过路由器通告（RA）消息从路由器获取网络前缀和其他信息。 5. 地址状态根据时间戳管理，例如，当Preferred Timer超时，地址进入deprecated状态。 SLAAC是IPv6部署的关键组件，因为它简化了网络配置，尤其在大规模网络中，减少了对人工干预的需求。了解这些概念对于理解和管理IPv6网络至关重要。