"课程内容-ipv6邻居发现"
在IPv6网络中,邻居发现协议(ND,Neighbor Discovery Protocol)扮演了IPv4下ARP协议的角色,但它功能更为全面。ND协议负责在同一个链路上进行数据转发,并处理不同链路上的数据通信。ND协议的主要任务包括重复地址检测、无状态地址配置、地址解析、路由器发现、重定向以及邻居可达性检测。
1. **重复地址检测**:
在IPv6中,主机不再依赖ARP来检查IP地址是否已经被占用,而是通过ND协议的重复地址检测(DAD,Duplicate Address Detection)机制。主机在启用新地址前,会发送NS(Neighbor Solicitation)报文,如果收到回应,说明地址已被使用,主机则不会使用该地址。
2. **无状态地址配置**:
IPv6支持无状态地址自动配置(SLAAC,Stateless Address Autoconfiguration)。主机可以通过接收路由器广播的前缀信息,结合自身的接口标识符自动生成全局唯一的IPv6地址,无需DHCP服务器的参与。
3. **地址解析**:
ND协议中的地址解析功能类似于ARP,但更高效且安全。主机通过发送NS报文请求邻居的链路层地址,收到NA(Neighbor Advertisement)报文后,可以得到对应IP的硬件地址。
4. **路由器发现**:
路由器发现(Router Discovery)是ND协议的关键部分,它允许主机找到网络上的路由器,获取默认路由信息。路由器通过发送Router Advertisements(RA)报文,通告自己的存在和网络参数,如前缀信息、MTU(最大传输单元)等。
5. **重定向**:
当路由器发现有更优路径时,可以向主机发送重定向(Redirect)报文,指导主机更改数据包的下一跳地址,以优化网络流量。
6. **邻居可达性检测**:
ND协议还包括邻居可达性检测(NATD,Neighbor Unreachability Detection),通过定期发送NS报文来确认邻居节点是否可达,确保通信的可靠性。
IPv6网络中的节点可以是任何运行IPv6的设备,包括路由器和主机。路由器作为连接多个网络的关键设备,负责数据信息的转发,并对外通告地址前缀等信息。而主机则只能接收数据,不能转发。局域网段通常指单一介质组成的网络部分,由二层交换设备分隔,而链路则可以包含一个或多个局域网段,以路由器为边界,涵盖了多种网络技术,如以太网、PPP、帧中继和ATM等。