IPv6实验NDP地址解析和DAD

R1的IP和MAC

R2的IP和MAC

1      NDP地址解析

1.        所有路由器接入交换机后，手动配置接口IPv6，

配置举例：

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ipv6

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interface GigabitEthernet0/0/0

 ipv6 enable

 ipv6 address 2003::1/64

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2.        接入网络后每台设备都发送NS（Neighbor Solicition）报文做DAD(Neighbor Unreachability Detection);源MAC为接口MAC，目的MAC为目的IP的组播MAC，源IP为未指定IP(::)，目的IP为被请求节点的组播IP(即配置的IPv6或自动生成的link-local地址转换后的被请求节点组播地址)，ICMPv6的的target address 为配置的IPv6或自动生成的link-local地址。总共3台设备6个包(每台设备的link-local和global)

3.        R1访问R2之前需要先得知R2的MAC地址，即发送NS（Neighbor Solicition）请求R2的MAC地址,源MAC为接口MAC，目的MAC为目的IP的组播MAC，源IP为接口global IP，目的IP为被请求节点的组播IP(R2的IP转换所得)，ICMPv6的Type=135（NS），target address为目的IP（R2的IP），option携带自己的源MAC

4.        R2收到NS后，发现目的MAC是自己的组播MAC，目的IP是自己的组播IP，检查target address是自己的接口IP，单播回复NA(Neighbor Advertisement)，因此源MAC是自己的MAC，目的MAC是R1的MAC(R2收到R1的NS后已经知道R1的IPv6和MAC映射关系，R1的NS携带了自己的MAC)，源IP为接口IP，目的IP为NS的R2的IP，ICMP Type=136(NA)，Flags的R位=1表示该节点为路由器，S位=1表示收到NS后回应的NA，O位=1表示更新当前缓存的链路层地址，因为这个包是收到NS后回复的NA，因此该NA的target address为NS的报文的target address，Option携带的是此NA消息发送者的链路层地址，回应组播NS的NA必须包含此选项。

5.        R1查看IP6的邻居，分别为global IP和link-local IP

6.        R2查看IPv6邻居

2      NDP DAD

R3配置与R1相同的IPv6地址，接入网络

interface GigabitEthernet0/0/0

 ipv6 enable

 ipv6 address 2003::1/64

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1.        后发送NS接入网络后每台设备都发送NS（Neighbor Solicition）报文做DAD(Neighbor Unreachability Detection); 发出NS确定是否其他设备在使用该IP，IPv6报文的目的IP是2003::1的请求节点组播地址FF02::1:FF00:1，ICMPv6的Target Address是2003::1

2.        R1收到NS后发现与自己的IP冲突，回应NA，源地址是自己的IP，目的是所有节点组播地址FF02::1，相当于IPv4的免费ARP，Flags的R位=1表示该节点为路由器，S位=0（S位在邻居不可达检测中用作可达性确认，在组播的NA（DAD）和主动发送的 NA 中，S 比特一定不能置 1），O位=1表示更新当前缓存的链路层地址，option携带的target链路层MAC是自己的MAC，通告自己的IPv6和MAC对应关系。

3.        R3收到后提示冲突。

 

1      总结

1.        设备访问同网段的未知链路层地址的目的IP时，会先发送NS（Neighbor Solicition）消息请求 对方的链路层地址，类似IPv4的ARP请求，源MAC为接口MAC，目的MAC为目的IP的组播MAC，源IP为接口global IP，目的IP为被请求节点的组播IP(目的的IP转换所得)，ICMPv6的Type=135（NS），target address为目的IP（，option为source link-layer address携带自己的源MAC

2.        被请求设备收到NS后单播回复NA(Neighbor Advertisement)，源MAC是自己的MAC，目的MAC是NS的源MAC(被请求设备收到NS后已经知道NS源设备的IPv6和MAC映射关系，NS携带了自己的MAC)，源IP为接口IP，目的IP为NS的源IP，ICMP Type=136(NA)，Flags的R位=1表示该节点为路由器，S位=1表示收到NS后回应的NA，O位=1表示更新当前缓存的链路层地址，因为这个包是收到NS后回复的NA，因此该NA的target address为NS的报文的target address，Option为target link-layer address携带的是此NA消息发送者的链路层地址，回应组播NS的NA必须包含此选项。

3.        DAD(Duplicate Address Detect)通过NS消息实现，发起方发送NS消息，源IP是未指定IP(::),目的IP为自己配置IP的节点请求组播地址，ICMPv6的target address为自己配置的IP。

4.        如果没有冲突就没有设备回复消息，有冲突冲突设备回复NA消息，NA消息相当于IPv4的免费ARP，发送给所有设备，源地址是自己的，IP目的是所有节点组播地址FF02::1， Flags的R位=1表示该节点为路由器，S位=0（S位在邻居不可达检测中用作可达性确认，在组播的NA（DAD）和主动发送的 NA 中，S 比特一定不能置 1），O位=1表示更新当前缓存的链路层地址，option携带的target链路层MAC是自己的MAC，通告自己的IPv6和MAC对应关系。