Современные сетевые технологии
жүктеу/скачать 3,92 Mb.
|
Levancevich 2020
- Бұл бет үшін навигация:
- Адреса источника и Метки потока
- 2001:0DB8:0000:1111:0000:0000:0000:0200/64.
| Метка потока присваивается пакетам узлом-отправителем путем генерации псевдослучайного 20-битного числа. Позволяет значительно упростить процедуру маршрутизации однородного потока пакетов. При получении первого пакета с меткой потока маршрутизатор запоминает результаты обработки заголовков пакета (основного и дополнительных) в локальном кэше. Последующие пакеты с той же комбинацией Адреса источника и Метки потока обрабатываются с учетом информации кэша без детального анализа всех полей заголовка.
Следующий заголовок – 8-битное поле, соответствующее полю Протокол в заголовке IPv4. Оно указывает тип полезной нагрузки данных, которые переносит пакет, что позволяет сетевому уровню пересылать данные на соответствующий протокол более высокого уровня. Это поле также используется в тех случаях, когда в пакет IPv6 добавляются дополнительные заголовки расширений, приведенные на рисунке 13. Рисунок 13 – Дополнительные заголовки Длина IPv6-адресов составляет 128 бит, записанных в виде строки шестнадцатеричных значений. Каждые четыре бита представлены одной шестнадцатеричной цифрой, причем общее количество шестнадцатеричных значений равно 32. Четыре шестнадцатеричных значения формируют хекстет. Хекстеты отделяются друг от друга двоеточием. IPv6-адреса не чувствительны к регистру, их можно записывать как строчными, так и прописными буквами. Для упрощения записи длинных IPv6-адресов существует два правила: пропуск всех ведущих нулей (0) в каждом хекстете; двойное двоеточие (::) может заменить любую непрерывную последовательность нулевых хекстетов. Двойное двоеточие (::) может использоваться в адресе только один раз. Пример применения правил приведен на рисунке 14. Рисунок 14 – Форматы записи IPv6-адреса Существуют три типа IPv6-адресов: индивидуальный (unicast) служит для IPv6-адресации интерфейса на устройстве; групповой (multicast) используется для отправки IPv6-пакетов по нескольким адресам назначения. В отличие от протокола IPv4 IPv6 не использует адрес широковещательной рассылки; произвольный (аnicast) – любой индивидуальный IPv6-адрес, который может быть назначен нескольким устройствам. Пакет, отправляемый на адрес произвольной рассылки, направляется к ближайшему устройству с этим адресом. Так как протокол IPv6 не использует маски, то для обозначения сетевой части адреса используется длина префикса. Диапазон длины префикса может составлять от 0 до 128. Традиционная длина IPv6-префикса для локальных и других типов сетей – /64. Это означает, что длина префикса, или сетевая часть адреса, составляет 64 бита, а оставшиеся 64 бита остаются для идентификатора интерфейса (узловой части) адреса. На рисунке 15 показаны шесть типов индивидуальных IPv6-адресов. Рисунок 15 – Индивидуальные Ipv6-адреса Глобальный индивидуальный адрес аналогичен публичному IPv4-адресу. Является уникальным по всему миру. Это маршрутизируемый адрес в Интернете, выделяется IANA и может назначаться статически и динамически: 2001:0DB8:0000:1111:0000:0000:0000:0200/64. Глобальный индивидуальный адрес состоит из трех частей: префикс глобальной маршрутизации, равный 48 бит; идентификатор подсети, равный 16 бит; идентификатор интерфейса, равный 64 бита. На рисунке 16 изображен формат префикса глобальной маршрутизации – это сетевая часть адреса, назначаемая интернет-провайдером организации или клиенту, если у них есть необходимость создания подсетей. Если подсети не создаются, то может выделяться сетевой адрес с префиксом 64 бита. Адресов столько, что каждому жителю планеты может быть назначен глобальный префикс. Рисунок 16 – Префикс глобальной маршрутизации На рисунке 17 приведены отдельные поля глобального индивидуального адреса, которые закреплены за соответствующими организациями. Рисунок 17 – Структура IPv6-адреса Локальные адреса канала (локальный канальный адрес) используются для обмена данными с другими устройствами в пределах одной подсети. Первый хекстет локального канального адреса Ipv6 занимает 10 бит и имеет вид FE80::/10. Аналогичен локальному адресу канала Ipv4 (169.254.0.0–169.254.255.255). Ограничен одной подсетью и уникален в рамках одной подсети. Маршрутизаторы не смогут пересылать пакеты, имея локальный адрес канала источника или назначения. Автоматически назначается активному сетевому интерфейсу операционной системой узла и может использоваться для пересылки между узлами. Локальный адрес канала, назначенный маршрутизатору-шлюзу подсети, может быть использован узлами в качестве адреса шлюза по умолчанию. Логический интерфейс loopback. Loopback-адрес используется узлом для отправки пакета самому себе и не может быть назначен физическому интерфейсу. Как и на loopback-адрес IPv4, для проверки настроек TCP/IP на локальном узле можно послать эхо-запрос на loopback-адрес IPv6. Loopback- адрес IPv6 состоит из нулей, за исключением последнего бита, который выглядит как ::1/128 или просто ::1 в сжатом формате. Неопределенный адрес состоит из нулей и в сжатом формате представлен как ::/128 или просто :: . Он не может быть назначен интерфейсу и используется только в качестве адреса источника, когда устройству еще не назначен постоянный IPv6-адрес. Уникальные локальные IPv6-адреса имеют некоторые общие особенности с частными адресами для IPv4. Первый хекстет адреса имеет значение от FC00::/7 до FDFF::/7. Уникальные локальные адреса используются для локальной адресации в пределах узла или между ограниченным количеством узлов. Эти адреса не маршрутизируются глобально. Встроенный IPv4 адрес – специальные адреса, которые необходимы для перехода с протокола IPv4 на IPv6. Групповые IPv6-адреса имеют префикс FFXX::/8. Групповые адреса могут быть только адресами назначения, а не адресами источника. Существуют два типа групповых IPv6-адресов: назначенный групповой адрес; групповой адрес запрошенного узла. Назначенные групповые адреса зарезервированы для заданных групп устройств. Назначенный групповой адрес – это один адрес, используемый для осуществления связи с группой устройств. Существуют две распространенные группы назначенных групповых IPv6-адресов: группа мультивещания для всех узлов FF02::1. Это группа мультивещания, к которой подключены все устройства под управлением протокола IPv6. Пакет, отправленный этой группе, получается и обрабатывается всеми IPv6-интерфейсами в канале или сети. Эта группа адресов работает так же, как широковещательный адрес в протоколе IPv4; группа мультивещания для всех маршрутизаторов FF02::2. Это группа мультивещания, к которой подключены все IPv6-маршрутизаторы. Маршрутизатор становится частью этой группы, когда переходит под управление протоколом IPv6 (в Cisco IOS с помощью команды глобальной конфигурации ipv6 unicast-routing). Пакет, отправленный этой группе, получается и обрабатывается всеми IPv6-маршрутизаторами в канале или сети. В отличие от назначаемой многоадресной рассылки, которая направляется всем узлам сети, групповые адреса запрашиваемого узла передаются не всем узлам, а отдельной группе узлов (принимают пакет не все). Групповой адрес запрашиваемого узла состоит из двух частей: групповой префикс FF02:0:0:0:0:1:FF00::/104: – первые 104 бита группового адреса запрашиваемого узла; младшие 24 бита узловой части индивидуального адреса – эти биты копируются из крайних правых 24 бит глобального индивидуального адреса или локального адреса канала устройства, как показано на рисунке 18. Рисунок 18 – Запрашиваемый групповой адрес Групповые адреса используются в протоколе поиска соседей (Neighbor Discovery Protocol, NDP). Этот протокол является расширением протокола ICMPV6 и используется в работе протоколов автоматического назначения Ipv6-адресов, а также для нахождения МАС-адреса узла по его Ipv6-адресу (аналог протокола ARP в IPv4) и определения конфликта адресов. Точно неизвестно, когда будет осуществлен переход на протокол IPv6: в ближайшем будущем протоколы IPv4 и IPv6 будут существовать совместно. Полный переход может занять многие годы. Специалисты IETF создали различные протоколы и инструменты, которые позволяют сетевым администраторам постепенно переводить свои сети на протокол IPv6. Методы перехода можно разделить на три категории: жүктеу/скачать 3,92 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|