Cisco地址空間管理向IPv6過(guò)渡

1、 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-1 地址空間管理地址空間管理 向 ipv6 過(guò)渡 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-2 ipv4 和和 ipv6 目前大約有 13 億可用的 ipv4 地址。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-3 為什么需要更大的為什么需要更大的 地址空間？地址空間？ internet 的人口 2005 年 11 月大約有 9.73 億用戶 新興人口和地理地址空間 移動(dòng)用戶 pda、平板電腦、筆記本電腦等 2004

2、 年大約 2000 萬(wàn)。 移動(dòng)電話 業(yè)界已交付 10 億部移動(dòng)電話 傳輸 預(yù)計(jì) 2008 年將有 10 億輛汽車(chē) 在飛機(jī)上提供 internet 接入服務(wù)，例如德國(guó)漢莎航空公司 消費(fèi)者設(shè)備 sony 強(qiáng)制要求到 2005 年為止，所有產(chǎn)品都必須支持 ipv6 上億的家用電器及工業(yè)電器 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-4 ipv6 高級(jí)功能高級(jí)功能 更大的地址空間： 全球連通性和靈活性 聚合 多源技術(shù) 自動(dòng)配置 即插即用 無(wú)需 nat 的端到端 重新編號(hào) 移動(dòng)性和安全性： 與移動(dòng) ip rfc 兼容 ipsec 強(qiáng)制用于（或自然用于） ip

3、v6 更簡(jiǎn)單的報(bào)頭： 路由效率 性能和轉(zhuǎn)發(fā)速率的可擴(kuò)展性 無(wú)廣播 無(wú)校驗(yàn)和 擴(kuò)展報(bào)頭 流標(biāo)簽 多種過(guò)渡方式： 雙協(xié)議棧 6to4 隧道和手動(dòng)隧道 轉(zhuǎn)換 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-5 ipv6 地址表示法地址表示法 格式： x:x:x:x:x:x:x:x，其中 x 是 16 位的十六進(jìn)制字段 十六進(jìn)制的 a、b、c、d、e 和 f 區(qū)分大小寫(xiě) 字段中的前導(dǎo)零是可選的 連續(xù)的零字段可表示為 :每個(gè)地址只能用一次 示例： 2031:0000:130f:0000:0000:09c0:876a:130b 可表示為 2031:0:130f:9c

4、0:876a:130b 不能表示為 2031:130f:9c0:876a:130b ff01:0:0:0:0:0:0:1 ff01:1 0:0:0:0:0:0:0:1 :1 0:0:0:0:0:0:0:0 : 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-6 ipv6 地址類(lèi)型地址類(lèi)型 單播： 地址用于單個(gè)接口 ipv6 有幾種類(lèi)型（例如，全局地址、保留地址、本地鏈路地址和本地站點(diǎn)地址） 組播： 一對(duì)多 提高網(wǎng)絡(luò)的使用效率 使用更大的地址范圍 任播： 一對(duì)最近（從單播地址空間分配） 多個(gè)設(shè)備共享相同的地址 所有任播節(jié)點(diǎn)應(yīng)提供統(tǒng)一服務(wù) 源設(shè)備將數(shù)據(jù)包發(fā)送

5、到任播地址 路由器確定最近的設(shè)備以達(dá)到目的地 適合負(fù)載均衡和內(nèi)容傳輸服務(wù) 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-7 ipv6 單播編址單播編址 ipv6 單播地址類(lèi)型： 全局地址：以 2000:/3 開(kāi)頭，由 iana 分配 保留地址：由 ietf 使用 私有地址：本地鏈路（以 fe80:/10 開(kāi)頭） 環(huán)回地址 (:1) 未指定地址 (:) 單個(gè)接口可分配多個(gè)任意類(lèi)型的 ipv6 地址：?jiǎn)尾?、任播或組播。 多個(gè) rfc 涵蓋了 ipv6 編址規(guī)則。 體系結(jié)構(gòu)由 rfc 4291 定義 2008 cisco systems, inc. 保留所有

6、權(quán)利。icnd2 v1.07-8 ipv6 全局單播（和任播）全局單播（和任播） 地址地址 ipv6 的全球單播地址和 任播地址的格式相同。 使用全球路由前綴，這是一種能向上聚合， 最終到達(dá) isp 的結(jié)構(gòu)。 單個(gè)接口可分配多個(gè)任意類(lèi)型的地址 （單播、任播、組播）。 每個(gè)支持 ipv6 的接口至少含有一個(gè)環(huán)回地址 (:1/128) 和一個(gè)本地鏈路地址。 每個(gè)接口可選擇性地?fù)碛卸鄠€(gè)唯一的本地地址和全球地址。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-9 鏈路本地地址鏈路本地地址 本地鏈路地址的范圍限制在鏈路之內(nèi)，此地址在所有 ipv6 接口上通過(guò)使

7、用指定的本地鏈路前綴 fe80:/10 和 64 位的接口標(biāo)識(shí)符動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。 本地鏈路地址用于自動(dòng)地址配置、鄰居發(fā)現(xiàn)和路由器發(fā)現(xiàn)。很多路由協(xié)議 也使用本地鏈路地址。 本地鏈路地址可連接相同本地網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，而且無(wú)需全球地址。 使用本地鏈路地址通信時(shí)，因每個(gè)接口都連接到 fe80:/10，所以必須指 定傳出接口。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-10 更大的地址空間可進(jìn)行更大的地址空間可進(jìn)行 地址聚合地址聚合 地址聚合具有以下優(yōu)點(diǎn)： 聚合全球路由表中通告的前綴 路由有效且可以擴(kuò)展 提高用戶流量的帶寬和功能性 2008 cisco system

8、s, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-11 分配分配 ipv6 全球單播地址全球單播地址 靜態(tài)分配 手動(dòng)接口 id 分配 eui-64 接口 id 分配 動(dòng)態(tài)分配 無(wú)狀態(tài)自動(dòng)配置 dhcpv6（全狀態(tài)） 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-12 ipv6 eui-64 接口標(biāo)識(shí)符接口標(biāo)識(shí)符 cisco 可使用 eui-64 格式的接口標(biāo)識(shí)符。 此格式向中間的 16 位插入“fffe”以將 48 位的 mac 地址擴(kuò) 展為 64 位。 為表示所選地址來(lái)自唯一的以太網(wǎng) mac 地址，全球范圍的 u/l 位設(shè)置為 1（本地范圍的 u

9、/l 位則設(shè)置為 0）。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-13 無(wú)狀態(tài)自動(dòng)配置無(wú)狀態(tài)自動(dòng)配置 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-14 dhcpv6（全狀態(tài)）（全狀態(tài)） dhcpv6 是 ipv4 的 dhcp 更新版本： 支持新的編址 啟用了比無(wú)狀態(tài)自動(dòng)配置更多的控制 可用于重新編號(hào) 可用于為使用動(dòng)態(tài) dns 的主機(jī)進(jìn)行自動(dòng)域名注冊(cè) 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-15 dhcpv6 操作操作 dhcpv6 的操作方式與 dhcp

10、v4 類(lèi)似，除了： 客戶端首先檢測(cè)鏈路上是否存在路由器。 如果發(fā)現(xiàn)路由器，則檢查路由器通告，確定是否可使用 dhcp。 如果沒(méi)發(fā)現(xiàn)路由器，或如果路由器可以使用 dhcp，則： 將 dhcp 請(qǐng)求消息發(fā)送到“全 dhcp 代理”組播地址。 客戶端將本地鏈路地址用作源地址。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-16 ipv6 路由協(xié)議路由協(xié)議 ipv6 路由類(lèi)型： 靜態(tài) ripng (rfc 2080) ospfv3 (rfc 2740) 用于 ipv6 的 is-is mp-bgp4 (rfc 2545/2858) 用于 ipv6 的 eigr

11、p 配置任何路由協(xié)議之前，需要使用 ipv6 unicast-routing 命令 來(lái)啟用 ipv6。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-17 ripng (rfc 2080) 與 ipv4 相似的功能： 距離矢量、15 跳的半徑、水平分割和毒性反轉(zhuǎn) 基于 ripv2 ipv6 的更新功能： ipv6 前綴、下一跳 ipv6 地址 使用組播組 ff02:9（全 rip 路由器組播組）作為 rip 更新的目的 地址 使用 ipv6 傳輸數(shù)據(jù) 命名的 ripng 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.

12、07-18 ipv4 向向 ipv6 過(guò)渡過(guò)渡 具有多種過(guò)渡方式，這表示： 沒(méi)有固定的轉(zhuǎn)換日期；不需要立刻對(duì)所有地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換 有不同的過(guò)渡機(jī)制可用： 雙協(xié)議棧 手動(dòng)隧道 6to4 隧道 isatap 隧道 teredo 隧道 不同的兼容機(jī)制： 代理和轉(zhuǎn)換 (nat-pt) 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-19 雙協(xié)議棧是一種集成方法，使用這種方法時(shí)，節(jié)點(diǎn)可以同時(shí)實(shí)施和連 通 ipv4 網(wǎng)絡(luò)與 ipv6 網(wǎng)絡(luò)。 cisco ios 雙協(xié)議棧雙協(xié)議棧 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-20

13、 cisco ios 雙協(xié)議棧（續(xù)）雙協(xié)議棧（續(xù)） 如果在一個(gè)接口上同時(shí)配置 ipv4 和 ipv6，則可將該接口視為 雙協(xié)議棧接口。 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-21 隧道是一種集成方法，使用這種方法時(shí)，ipv6 數(shù)據(jù)包將被封裝 在另一種協(xié)議中，例如 ipv4。此封裝方法是 ipv4。 數(shù)據(jù)包含有一個(gè)不帶選項(xiàng)的 20 字節(jié) ipv4 報(bào)頭、一個(gè) ipv6 報(bào)頭及負(fù)載 數(shù)據(jù)包需要使用雙協(xié)議棧路由器 ipv6 隧道技術(shù)隧道技術(shù) 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-22 手動(dòng)配置手動(dòng)配置

14、 ipv6 隧道隧道 配置隧道時(shí)需要： 兩端具備雙協(xié)議棧 每一端上均配置 ipv4 和 ipv6 地址 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-23 在在 cisco 路由器上啟用路由器上啟用 ipv6 ipv6 unicast-routing routerx(config)# 啟用 ipv6 流量轉(zhuǎn)發(fā) ipv6 address ipv6prefix/prefix-length eui-64 配置接口 ipv6 地址 routerx(config-if)# 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-2

15、4 ipv6 地址配置示例地址配置示例 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-25 cisco ios ipv6 域名解析域名解析 為 ipv6 地址定義靜態(tài)名稱(chēng) ipv6 host name port ipv6addr ipv6addr . routerx(config)# routerx(config)# ipv6 host router1 3ffe:b00:ffff:b:1 配置一臺(tái)或多臺(tái) dns 服務(wù)器以供查詢 ip name-server address routerx(config)# routerx(config)#ip name

16、-server 3ffe:b00:ffff:1:10 cisco ios ipv6 域名解析有兩種方法： 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-26 配置和檢驗(yàn)配置和檢驗(yàn) ipv6 的的 ripng ipv6 router rip tag routerx(config)# 創(chuàng)建并進(jìn)入 rip 路由器配置模式 ipv6 rip tag enable routerx(config-if)# 在接口上配置 rip show ipv6 rip 顯示各種 rip 進(jìn)程的狀態(tài) show ipv6 route rip 顯示 ipv6 路由表中的 rip 路由

17、 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-27 ipv6 的的 ripng 配置實(shí)例配置實(shí)例 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-28 可視目標(biāo)可視目標(biāo) 7-2：實(shí)施：實(shí)施 ipv6 2008 cisco systems, inc. 保留所有權(quán)利。icnd2 v1.07-29 總結(jié)總結(jié) ipv6 比 ipv4 具有更多的優(yōu)勢(shì)，包括更大的地址空間、更容易的地址聚 合和集成安全性。 ipv6 地址的長(zhǎng)度為 128 位，由 48 位的全局前綴、16 位的子網(wǎng) id 和 64 位的接口標(biāo)識(shí)符組成。 可使用多種