MSR路由器无状态地址自动配置功能的实现与PC上的多IPv6地址观察

  在IPv6工程项目中,通过无状态自动配置机制,链路上的节点可以自动获得全球单播IPv6地址前缀、默认路由、链路参数等信息。在OSPFv3中学到的路由的下一跳为本地链路地址,在IPv6 VRRP中第一个虚地址必须是链路本地地址,且必须添加link-local关键字,但是链路本地地址应用范围受限,只能在连接到的同一本地链路节点之间使用,不会在路由器间通信。因IPv6存在多地址,容易混淆,本文就在IPv6项目中常见的几种地址用一个简单的实验来说明。

  一、组网需求:

  PC直连MSR设备的路由接口后可通过协议自动获取IPv6地址,并自动生成默认网关,从而使PC与路由器可以自动连通。具体到该试验中,在路由器MSR20-20上使能RA(Router Advertisement,路由公告)后,PC能够根据接收到的RA报文自动配置地址,且能生成指向该路由器的默认路由。

  二、组网图:

  

图片1.png


  图1 无状态地址自动配置组网图

  三、配置步骤和说明:

  1. 如图示,正确连接PC_A(XP系统)与路由器(V5.20, R2509, Standard)。

  2. 通过console口进入路由器配置视图。

  //在系统视图下使能IPv6,依次键入以下命令:

  system

  [RouterA]IPv6

  3. 进入路由器的接口视图E0/0。

  [RouterA]interface Ethernet 0/0

  4. 配置以下命令:

  //为E0/1端口配置IPv6地址

  [RouterA-Ethernet0/0] IPv6 address 2001:DA8:217:123:111::1/64

  //使能IPv6的路由广播功能(默认关闭)

  [RouterA-Ethernet0/0]undo IPv6 nd ra halt

  5. 此时进入PC_A的CMD命令(建议采用powercmd软件)窗口,通过IPconfig命令查看当前PC的地址状态显示如下:

  Ethernet adapter 本地连接:

  Connection-specific DNS Suffix . :

  DescrIPtion . . . . . . . . . . . : Realtek PCIe FE Family Controller Physical Address. . . . . . . . . : 44-87-FC-F8-10-3E

  Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : No

  IP Address. . . . . . . . . . . . : 10.1.1.3

  Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0

  IP Address. . . . . . . . . . . . : 2001:da8:217:123:89a5:8510:924d:7f09 ①

  IP Address. . . . . . . . . . . . : 2001:da8:217:123:4687:fcff:fef8:103e ②

  IP Address. . . . . . . . . . . . :

  fe80::4687:fcff:fef8:103e%4 ③

  Default Gateway . . . . . . . . . : 10.1.1.254

  fe80::eda:41ff:fe58:291%4 ④

  附加说明:

  ①IPv6自动配置的本地的IP地址,前缀与E0/0接口的IPv6地址相同,主机通过接收链路上的路由器发出的RA消息,结合接口的标识符而生成的一个全球单播地址。

  ②用本地MAC地址生成的EUI-64地址,高64位是前缀,与E0/0接口的IPv6地址高64位相同,低64位是接口ID。

  ③链路本地地址,在路由和邻居发现等协议中广泛使用此地址,它使用了特定的FE80::/64的前缀,同时将接口ID添加在后面作为地址的低64位,接口ID部分使用EUI-64地址,如上IPv6地址②和③的低64位是相同的。

  ④自动生成的默认网关,此处为直连路由器的链路层地址,在RouterA用命令dis IPv6 interface Ethernet 0/0 verbose 可看到这个地址。

  6. 通过cmd命令窗口ping 路由器E1/0接口可以ping通。

  显示如下:

  C:\>ping -6 2001:DA8:217:123:111::1

  Pinging 2001:DA8:217:123:111::1

  from 2001:DA8:217:123:111::1 with 32 bytes of data:

  Reply from 2001:DA8:217:123:111::1: bytes=32 time=1ms

  ……

  至此路由自动通告成功,地址自动配置完成。

  观察在PC上ping网关或是R3从OSPFv3(配置略)学到的路由条目时所使用的源地址,用wireshark在PC上抓取的包的截图如下:

  

图片2.png


  如上图第298个包是PC发出的第一个ping包,其使用的源地址是2001:da8:217:123:89a5:8510:924d:7f09 即IPv6自动配置的本地的IPv6地址,即步骤5中的①。从PC Ping 网关从OSPFv3学到的路由时也是使用的此地址。


2015年01月