?
3.1 NAG Ł ÓWEK PAKIETU IPV6
Rysunek 3.1 Nagłówek pakietu IPV6
Nagłówek pakietu IPv6 składa się z następujących pól:
? Version (4 bity) - wersja protokołu IP (wartość 6).
? Traffic class (8 bitów) - klasa ruchu określająca metodę obsługi pakietu przez QoS.
? Flow label (20 bitów) - identyfikator strumienia pakietów IPv6.
? Payload length (16 bitów) - długość danych zawartych w pakiecie.
? Next header (8 bitów) - typ informacji znajdujących się za podstawowym nagłówkiem.
? Hop limit (8 bitów) - liczba przeskoków, odpowiednik pola TTL w IPv4.
? Source address (128 bitów) - adres IP nadawcy pakietu.
? Destination address (128 bitów) - adres IP odbiorcy pakietu. Nazwy pól nagłówka pakietu IPV6 w programie Cisco Packet Tracer różnią się od ogólnie przyjętych, dlatego poniżej znajdziesz tabelę opisującą nagłówek IPV6 dla PT 8.1.1 . Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Tabela 3.1. Opis nagłówka IPV6 w programie Packet Tracer 8.1.1
Rysunek 3.2. Przykładowy pakiet IPV6 w programie Packet Tracer 8.1.1
3.2 PODSTAWOWE TYPY KOMUNIKATÓW NDP Protokół NDP ( ang. Neighbor Discovery Protocol ), znany także pod nazwą ND , zastępuje znany z sieci IPv4, protokół ARP, lecz jest bardziej rozbudowany. Działa w warstwach Internet Layer i Link Layer modelu TCP/IP.
Podstawowe komunikaty NDP to:
? Router Solicitation (Typ 133) - host wysyła żądanie rozpoznania routerów obsługujących IPv6 oraz podłączonych do lokalnych łącz.
Rysunek 3.3 Komunikat Router Solicitation
? Router Advertisement (Typ 134) - odpowiedź na żądanie Router Solicitation, zawierająca dane wymagane do wygenerowania adresu IPv6 dla hosta.
Rysunek 3.4 Komunikat Router Advertisement
? Neighbor Solicitation (Typ 135) - stosowany przez urządzenie do poznania adresu fizycznego (MAC) w warstwie Link Layer oraz sprawdzenia czy dany host jest nadal dostępny pod tym adresem.
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.5 Komunikat Neighbor Solicitation
? Neighbor Advertisement (Typ 135) - odpowiedź na żądanie Neighbor Solicitation.
Rysunek 3.6 Komunikat Neighbor Advertisement
3.3 OGÓLNY OPIS KOMUNIKATÓW ICMPV6
Rysunek 3.7 Nagłówek ICMPV6
Nagłówek pakietu ICMPv6 składa się z następujących pól:
? Type ( 8 bitów) - w tym polu znajduje typ komunikatu.
? Code (8 bitów) - zależy od wartości pola Type i jest rozszerzeniem typu komunikatu.
? Checksum (16 bitów) - suma kontrolna służąca do wykrywania błędów w pakiecie.
Typy komunikatów ICMPv6 można podzielić na dwa rodzaje:
? Raporty błędów (wartości pola Type od 0 do 127)
? Wiadomości (wartości pola od Type 128 do 255)
Wybrane wartości dla pola Type i Code oraz ich opisy, znajdują się w poniższej tabeli:
Tabela 3.2 Wybrane wartości pola Type i Code dla IMCPv6
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Tabela 3.3 Wybrane wartości pola Type i Code dla IMCPv6 (kontynuacja)
Tabela 3.4 Wybrane wartości pola Type i Code dla IMCPv6 (kontynuacja)
3.4 ADRESACJA DYNAMICZNA DLA GUA IPV6 Urządzenia sieciowe otrzymują dynamicznie adresy GUA za pomocą protokołu ICMPv6. Wykorzystywane typy komunikatów ICMPV6 to:
RS - 133 - Router Solicitation , komunikat ten jest wysyłany przez urządzenie aby wykryć routery pracujące w IPV6.
RA - 134 - Router Advertisement , ta wiadomość jest wysyłana przez routery, w celu poinformowania o tym, jak uzyskać adres GUA oraz innych ważnych informacji:
? prefiks sieci,
? adres bramy domyślnej,
? adres serwera DNS,
? nazwa domeny.
Komunikat RA może dostarczać trzy metody konfigurowania adresu GUA:
? SLAAC,
? SLAAC z bezstanowym serwerem DHCPV6,
? Stanowy DHCPV6.
Do przesyłania komunikatów Router Solicitation oraz Router Advertisement , protokół ICMPv6 wykorzystuje protokół NDP ( ang. Neighbor Discovery Protocol).
3.5 METODA SLAAC
Metoda SLAAC ( ang. Stateless Address AutoConfiguration) pozwala urządzeniu sieciowemu na automatyczną konfigurację adresu GUA bez używania usługi DHCPV6. Do tej konfiguracji, urządzenia uzyskują niezbędne informacje, pochodzące z komunikatów ICMPV6 RA wysyłanych przez router lokalny. Prefiks podsieci jest dostarczany w komunikacie ICMPV6 RA , a urządzenie wykorzystuje procedurę EUI-64 lub inną metodę do losowego generowania 64-bitowego ID interfejsu.
Rysunek 3.8 Metoda SLAAC
3.6 Procedura EUI-64
Procedura EUI-64 pozwala na wygenerowanie unikalnego identyfikatora ( ang. Extended Unique Identifier ) na podstawie adresu MAC.
Krok 1 : Procedury.
Pobierany jest adres MAC urządzenia.
Rysunek 3.9 Krok 1 procedury EUI-64
Krok 2 : Procedury.
Wartość FFFE jest wstawiana do środka adresu MAC.
Rysunek 3.10 Krok 2 procedury EUI-64
Krok 3: Procedury.
Siódmy bit (licząc od lewej strony) adresu MAC jest zamieniany z 0 na 1.
Rysunek 3.11 Krok 3 procedury EUI-64
Rezultat :
EUI = 0221:2FFF:FEB5:6E10
Uwaga: w zależności od systemu operacyjnego, urządzenie sieciowe może używać akurat swojej własnej metody do generowania losowych identyfikatorów EUI, np. systemy rodziny Windows nie używają procedury EUI-64.
Rysunek 3.12 Przykładowe dynamiczne tworzenie prefiksu i ID interfejesu
3.7 METODA SLAAC I BEZSTANOWY DHCPV6 Metoda SLAAC ( ang. Stateless Address AutoConfiguration) wraz z bezstanowym protokołem DHCPV6 polega na poinformowaniu urządzenia (za pomocą komunikatu ICMPV6 RA ) że urządzenie sieciowe ma użyć:
? SLAAC, aby utworzyć własny adres GUA IPV6.
? Jako adres bramy domyślnej ma użyć adres LLA routera (jest to źródłowy adres w komunikacie ICMPV6 RA ) ,
? Do uzyskania pozostałych informacji, takich jak: adres serwera DNS i nazwy domeny, ma użyć bezstanowy serwer DHCPV6.
Rysunek 3.13 Metoda SLAAC i bezstanowy protokół DHCPv6
3.8 STANOWY DHCPV6
Komunikat ICMPV6 RA może rozkazać urządzeniu sieciowemu, że ma użyć tylko stanowego DHCPV6.
W tym przypadku komunikacja jest podobna do DHCPV4.
Urządzenie sieciowe odbiera z serwera DHCPV6 automatycznie następujące informacje:
? Adres GUA,
? Długość przedrostka (prefiks),
? Adres serwera DNS,
? Nazwa domeny,
? Adres bramy domyślnej, który jest adresem LLA routera.
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.14 Stanowy protokół DHCPv6
3.9 Podsie ć z metod ą SLAAC
Ćwiczenie 3-1 . Podsieć z metodą SLAAC.
Krok 1 . Wykonaj topologię.
Rysunek 3.15 Topologia sieci IVP6 z metodą SLAAC
Krok 2 . Wykonaj konfigurację wg założeń.
Wykonaj sieć IPV6 według następujących założeń.
Sieć IPV6 zawiera dwie podsieci:
? 2002:DB8:AAAA:B::/64
? 2001:DB8:AAAA:A::/64
Podsieć 2002:DB8:AAAA:B::/64 zawiera router 2901 ( CLIENT1 ) podłączony do interfejsu Gig0/0 routera 1941 ( R1 ).
Podsieć 2001:DB8:AAAA:A::/64 zawiera przełącznik 2960 ( S1 ) podłączony do interfejsu Gig0/1 routera 1941 ( R1 ).
Komputery CLIENT2 i CLIENT3 podłączone są do przełącznika S1 . Router R1 przydziela hostom, dynamiczne adresy IPV6, za pomocą metody SLAAC. Krok 3 . Wykonaj konfigurację routera CLIENT1.
W routerze CLIENT1 wykonaj następujące polecenia:
Krok 4 . Wykonaj konfigurację routera R1.
W routerze R1 wykonaj następujące polecenia:
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Krok 5 . Wykonaj konfiguracje komputerów CLIENT2, CLIENT3. W obu komputerach włącz opcję " Automatic " dla IPV6.
Rysunek 3.16 Konfiguracja IVP6 w CLIENT2
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.17 Konfiguracja IPV6 w CLIENT3
Krok 6 . Sprawdź adresację:
Wykonaj polecenie: sh ipv6 interface brief w routerze CLIENT1.
Rysunek 3.18 Wynik polecenia sh ipv6 interface brief
Uzupełnij poniższą tabelę.
Tabela 3.5 Dynamicznie otrzymane adresy IPV6
3.10 Podsie ć z metod ą SLAAC i bezstanowym DHCPv6 Ćwiczenie 3-2. Podsieć z metodą SLAAC i bezstanowym DHCPv6. Krok 1. Wykonaj topologię:
Rysunek 3.19 Topologia sieci IVP6 z metodą SLAAC i bezstanowym DHCPv6 Krok 2 . Wykonaj konfigurację wg założeń.
Wykonaj sieć IPV6 według następujących założeń.
Sieć IPV6 zawiera podsieć o adresie 2001:DB8:ACAD:A::/64 Sieć IPV6 składa się z:
? routera R1 , który przydziela hostom, dynamiczne adresy IPV6, za pomocą metody SLAAC z użyciem bezstanowego DHCPv6,
? przełącznika 2960 ( S1 ) podłączonego do interfejsu Gig0/1 routera 1941 ( R1 ),
? do przełącznika S1 są podłączone router 2901 ( CLIENT1 ), dwa komputery ( CLIENT2, CLIENT3 ) oraz serwer DNS ( server.com ),
? hosty CLIENT1, CLIENT2, CLIENT3 odbierają dynamiczną konfigurację IPV6,
? host server.com posiada statyczną konfigurację IPV6
( 2001:DB8:ACAD:A::ABCD/64 ).
Nazwa puli adresów IPV6 to IPV6POOL .
Krok 3. Wykonaj konfigurację routera R1.
W routerze R1 wykonaj następujące polecenia:
Krok 4. Wykonaj konfigurację routera CLIENT1.
W routerze CLIENT1 wykonaj następujące polecenia:
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Krok 5 . Wykonaj konfigurację komputera server.com.
W komputerze: server.com ustaw adres: 2001:DB8:ACAD:A::ABCD/64.
Rysunek 3.20 Konfiguracja IPV6 w server.com
Krok 6 . Wykonaj konfigurację komputerów CLIENT2, CLIENT3. W obu komputerach włącz opcję " Automatic " dla IPV6.
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.21 Konfiguracja IVP6 w CLIENT2
Rysunek 3.22 Konfiguracja IPV6 w CLIENT3
Krok 7 . Sprawdź adresację:
Wykonaj polecenie: sh ipv6 interface brief w routerze: CLIENT1 .
Wykonaj polecenie: sh ipv6 dhcp pool w routerze: R1 .
Rysunek 3.24 Wynik polecenia sh ipv6 dhcp pool
Wykonaj polecenie: ipconfig /all w komputerze CLIENT2.
Rysunek 3.25 Wynik polecenia ipconfig /all
Krok 8 . Uzupełnij poniższą tabelę.
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Tabela 3.6 Dynamicznie otrzymane adresacje IPV6
3.11 Podsie ć ze stanowym DHCPv6
Ćwiczenie 3-3 . Podsieć ze stanowym DHCPv6.
Krok 1 . Wykonaj topologię.
Rysunek 3.26 Topologia sieci IPV6 ze stanowym DHCPv6 Krok 2 . Wykonaj konfigurację wg założeń.
Wykonaj sieć IPV6 według następujących założeń.
Sieć IPV6 zawiera podsieć o adresie 2001:DB8:AAAA:A::/64 Sieć IPV6 składa się z:
? routera R1 , który przydziela hostom, dynamiczne adresy IPV6, za pomocą stanowego DHCPv6,
? przełącznika 2960 ( S1 ) podłączonego do interfejsu Gig0/1 routera 1941 ( R1 ),
? do przełącznika S1 są podłączone router 1941 ( CLIENT1 ), jeden komputer ( CLIENT2 ) oraz serwer DNS ( server.com ),
? hosty CLIENT1, CLIENT2 odbierają dynamiczną konfigurację IPV6,
? host server.com posiada statyczną konfigurację IPV6
( 2001:DB8:AAAA:A::2/64 ).
Nazwa puli adresów IPV6 to: PULA .
Krok 3 . Wykonaj konfigurację routera R1.
W routerze R1 wykonaj następujące polecenia:
Krok 4 . Wykonaj konfigurację routera CLIENT1.
W routerze CLIENT1 wykonaj następujące polecenia:
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Ćwiczenie 3-3 . Wykonanie konfiguracji komputera CLIENT2. W komputerze włącz opcję " Automatic " dla IPV6 .
Rysunek 3.27 Konfiguracja IPV6 w CLIENT2
Krok 5 . Sprawdź adresację
Wykonaj polecenie: sh ipv6 interface brief w routerze: CLIENT1 . Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.28 Wynik polecenia sh ipv6 interface brief
Wykonaj polecenie: sh ipv6 dhcp pool w routerze: R1 .
Rysunek 3.29 Wynik polecenia sh ipv6 dhcp pool
Wykonaj polecenie: ipconfig /all w komputerze: CLIENT2 .
Rysunek 3.30 Wynik polecenia ipconfig /all
Krok 6 . Uzupełnij poniższą tabelę:
Tabela 3.7 Dynamicznie otrzymane adresacje IPV6
3.12 Serwer DHCPv6
Ćwiczenie 3-4 . Serwer DHCPV6.
Krok 1 . Wykonaj topologię.
Rysunek 3.31 Topologia sieci IPV6 /64 z serwerem DHCPv6 Krok 2 . Wykonaj konfigurację serwera DHCPV6 wg założeń. W serwerze Serwer DHCPv6 włącz usługę DHCPv6 .
Rysunek 3.32 Włączenie usługi DHCPv6
W usłudze DHCPv6 wpisz adres serwera DNS i nazwę domeny. Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.33 Konfiguracja adresu serwera DNS i nazwy domeny W usłudze DHCPv6 utwórz domyślną pulę o nazwie dhcpPool .
Rysunek 3.34 Tworzenie prefiksu i parametrów
Rysunek 3.35 Konfiguracja prefiksu oraz parametrów
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.36 Aktualna wartość prefiksu oraz parametrów Krok 3 . Wykonaj konfiguracje komputerów PC1 i PC2.
W obu komputerach włącz opcję " Automatic " dla IPV6.
Rysunek 3.37 Konfiguracja IPV6 w PC1
Podstawy adresowania dynamicznego IPv6
Rysunek 3.38 Konfiguracja IPV6 w PC2
3.13 Podsumowanie rozdzia ł u
W tym rozdziale zapoznałeś się z podstawami dynamicznej adresacji IPV6, czyli m.in.:
? nagłówkami pakietów IPV6, ICMPV6, NDP,
? metodami uzyskiwania adresów IPV6 (np. SLAAC),
? procedurą EUI-64,
? bezstanowymi i stanowymi metodami DHCP dla IPV6.
