基于 EUI-64 地址的接口标识

 

 

64 位 EUI 64 地址是由电气和电子工程师协会 (IEEE) 定义的。将 EUI-64 地址指派给网络适配器，或从 IEEE802 地址派生得到该地址。

IEEE 802 地址

用于网络适配器的传统接口标识可使用称为 IEEE 802 地址的 48 位地址。此地址由 24 位公司 ID（也称为制造商 ID）和 24 位扩展 ID（也称为底板 ID）组成。公司 ID（唯一指派给每个网络适配器的制造商）和底板 ID（在装配时唯一指派给每个网络适配器）的组合，即可生成全局唯一的 48 位地址。这个 48 位地址也称为物理地址、硬件地址或媒体访问控制 (MAC) 地址。

IEEE 802 地址中的已定义位如下：

• 全局/本地 (U/L)
  
  U/L 位是第一个字节的第七位，用于确定该地址是全局管理的还是本地管理的。如果将 U/L 位设置为 0，那么通过分配唯一的公司 ID，IEEE 已对地址进行了管理。如果 U/L 位被设置为 1，则地址是本地管理的。网络管理员已覆盖制造地址，并指定其他地址。
• 个人/组 (I/G)
  
  I/G 位是第一个字节的最低位，用来确定地址是个人地址（单播）还是组地址（多播）。设置为 0 时，地址是单播地址。设置为 1 时，地址是多播地址。

对于典型的 802.x 网络适配器地址，U/L 和 I/G 位均设置为 0，对应于全局管理的单播 MAC 地址。

IEEE EUI-64 地址

IEEE EUI-64 地址代表网络接口寻址的新标准。公司 ID 仍然是 24 位长度，但扩展 ID 是 40 位，从而为网络适配器制造商创建了更大的地址空间。EUI-64 地址使用 U/L 和 I/G 位的方式与 IEEE 802 地址相同。

将 IEEE 802 地址映射到 EUI-64 地址

要从 IEEE 802 地址创建 EUI-64 地址，则 16 位的 11111111 11111110 (0xFFFE) 将被插入到公司 ID 和扩展 ID 之间的 IEEE 802 地址中。

将 EUI-64 地址映射到 IPv6 接口标识

要获取用于 IPv6 单播地址的 64 位接口标识，EUI-64 地址中的 U/L 位将进行求反（如果是 1，则被设置为 0；如果是 0，则被设置为 1）。下图显示了全局管理的单播 EUI-64 地址的转换过程。

要从 IEEE 802 地址获取 IPv6 接口标识，必须先将 IEEE 802 地址映射到 EUI-64 地址，然后对 U/L 位求反。下图显示了全局管理的单播 IEEE 802 地址的转换过程。

IEEE 802 地址转换示例

主机 A 的以太网 MAC 地址是 00-AA-00-3F-2A-1C。首先，通过在第三个和第四个字节之间插入 FF-FE 将其转换为 EUI-64 格式，其结果是 00-AA-00-FF-FE-3F-2A-1C。然后，对 U/L 位（第一个字节中的第七位）求反。第一个字节的二进制形式为 00000000。将第七位求反后，变为 00000010 (0x02)。最后的结果是 02-AA-00-FF-FE-3F-2A-1C，当转换为冒号十六进制符号时，成为接口标识 2AA:FF:FE3F:2A1C。结果是，对应于 MAC 地址 00-AA-00-3F-2A-1C 的网络适配器的链接本地地址是 FE80::2AA:FF:FE3F:2A1C。

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无状态自动配置
以太网接口的接口标识（Interface Identifier）是基于EUI-64（64-bit extended unique identifier）标识的。而该网卡的EUI-64标识是由网卡内建的48位IEEE802地址扩展的。下面先介绍EUI-64的构造方法。
以太网地址的OUI（Organizationally Unique Identifier）部分（即前3个字节）构成EUI-64的company_id部分（即前3字节），EUI的第四、第五个字节是固定的16进制值 FFFE。以太网地址的最后3个字节构成EUI-64的最后3个字节。
接口标识是通过将EUI-64的“全球/本地”（"Universal/Local"）位取反得到的。该位是EUI-64的第一个字节的次低位。由于网卡 的内建地址是全球统一管理分配的，因此得到的标识也是全球唯一的。IEEE802或者EUI-64地址的该位为0，而全球唯一的IPv6接口标识的该位为 1。
例如一块网卡的MAC地址为：34-56-78-9A-BC-DE，那么其对应的接口标识应该为：36-56-78-FF-FE-9A-BC-DE。
对于手工设置的或者软件设置的网卡地址，不应该用来构造接口标识。如果一定要使用这类地址来构造接口标识，那么应该在“U/L”位上反映出该地址是否全球唯一。
用来对一块以太网卡进行无状态自动配置的IPv6地址前缀（IPv6 address prefix）的长度必须是64位。

Link-Local Address
以太网卡的IPv6 Link-Local Address是通过该接口的接口标识来构造的。构造方法是：最高的10位为“1111111010”，之后的54位为全0，最后64位为该接口的接口标识。
例如接口标识为：36-56-78-FF-FE-9A-BC-DE，那么对应的IPv6 Link-Local Address为：FE80::3656:78FF:FE9A:BCDE。