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.