Cisco Self-Study: Implementing Cisco IPv6 Networks (IPV6)

Cisco Self-Study: Implementing Cisco IPv6 Networks (IPV6)

Configuring IPv6 on Cisco IOS Software Technology

reitittimissä käytettävissä oleva Cisco IOS-ohjelmistotekniikka tukee useimpia IPv6-protokollan ominaisuuksia, joita tarvitaan IPv6-verkkojen käyttöönottoon ja hallintaan. Tässä luvussa tarkastellaan IPv6: n ominaisuuksia, jotka on toteutettu Cisco IOS-Ohjelmistotekniikalla.Nämä ominaisuudet ovat tarpeen IPv6: n käyttöön ottamiseksi, IPv6: n aktivoimiseksi networkinterfaces-palvelussa ja NDP: n (Neighbour Discovery Protocol)mekanismien määrittämiseksi, kuten ARP: n korvaaminen, valtioton autokonfiguraatio, prefixadvertisement, DAD (Duplicate Address Detection) ja etuliitteen uudelleennumerointi. NDP, valtioton autokonfiguraatio, etuliitteen mainos, isä ja etuliitteen uudelleen nimeäminen tallennetaan lukuun 3.

tässä osiossa keskitytään IPv6-osoitteiden konfigurointiin ja toimintaan Cisco IOS-Ohjelmistotekniikassa. Se olettaa myös, että olet onnistuneesti asentanut Cisco IOS-ohjelmiston, mukaan lukien IPv6-tuki, reitittimeen. Voit ladata Cisco IOS-ohjelmiston IPv6-tuella Cisco.com perustietoa Ciscon teknologiaan tarkoitetusta IPv6: sta löytyy osoitteesta http://www. Cisco. com/ipv6/.

IPv6: n käyttöönotto Ciscon IOS-Ohjelmistotekniikassa

ensimmäinen vaihe IPv6: n käyttöönotossa Ciscon reitittimessä on IPv6traffic forwarding-toiminnon aktivointi unicast IPv6-pakettien välittämiseksi verkon välillä interfaces.By oletusarvo, IPv6 traffic forwarding on poistettu käytöstä Ciscon reitittimissä.

ipv6 unicast-reitityskomentoa käytetään mahdollistamaan ofIPv6-pakettien välittäminen reitittimen rajapintojen välillä. Tämän komennon syntaksi on asfollows:

Router(config)#ipv6 unicast-routing

ipv6 unicast-reitityskomento on käytössä maailmanlaajuisesti.

seuraava vaihe tämän komennon valmistumisen jälkeen on IPv6on – verkkoliitäntöjen aktivointi.

Cefv6: n mahdollistaminen Ciscossa

Cisco Express Forwarding (CEF) on saatavilla myös IPv6: lle Ciscossa. CEFv6: n teho on sama kuin IPv4: n CEF. CEFv6: lle on kuitenkin olemassa uusia konfiguraatiokomentoja ja yhteisiä komentoja sekä CEFv6: lle että CEF forIPv4: lle.

ipv6 cef-komento mahdollistaa keskitetyn CEFv6-tilan. IPv4 CEF on näytettävä ip cef-komennolla. Vastaavasti IPv4 dCEF on ilmoitettava ennen dCEFv6: ta. Ipv6 cef-komento on käytössä maailmanlaajuisesti.

Luku 4, ”reititys IPv6: ssa”, esittelee yksityiskohtaisesti nykyiset ja uudet komennot, joita käytetään IPv6: n verkkojen konfigurointiin ja hallintaan.

IPv6 Over Data-Link Technologies

IPv6 on määritelty toimimaan lähes kaikilla tiedonsiirtotekniikoilla,kuten Ethernet, FDDI, Token Ring, ATM, PPP, Frame Relay, nonbroadcast multiaccess (NBMA), andARCnet. Seuraavat RFC: t kuvaavat IPv6-protokollan käyttäytymistä kaikissa näissä tiedonsiirtotekniikoissa:

Ethernet—RFC 2464, IPv6—pakettien siirto Eternetverkon kautta

FDDI—RFC 2467, IPv6—pakettien siirto Fddinetverkon kautta

Token Ring—RFC 2470, IPv6—pakettien lähettäminen overToken—Rengasverkon kautta

ATM-RFC 2492, IPv6 ATM—verkoissa

PPP-RFC 2472, IP-versio 6 yli PPP

frame relay-RFC 2590, IPv6-pakettien siirto Frame Releverkoissa

Nbma-RFC 2491, IPv6 ei-broadcast Multiple Access(nbma) – verkoissa

arcnet-RFC 2497, IPv6-paketit ohi ARCnetNetworks

Generic packet tunneling—RFC 2473, Generic PacketTunneling in IPv6 Specification

IEEE-1394—RFC 3146, Transmission of IPv6 Packets over IEEE1394 Networks

Cisco IOS Software technology with IPv6 supports several interface types suchas Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Cisco HDLC, PPP, Frame rele PVC,ATM PVC, tunnelit, ja loopback. Tässä kirjassa esitetyt konfiguraatioesimerkit keskittyvät enimmäkseen Ethernet-teknologiaan, koska tämä on suosituin verkoissa käytetty DataLink-tekniikka.

IPv6 Over Ethernet

samanlainen kuin IPv4, IPv6 toimii minkä tahansa Ethernet-teknologian yli. IPv6-paketteja sisältävissä Ethernet-kehyksissä määritetty protocol-TUNNISTEARVO eroaa kuitenkin IPv4: n protokollatunnuksesta. Protokollan ID-arvo Eternetkehyksissä tunnistaa käytetyn Layer 3-protokollan, kuten IPv4: n, IPv6: n tai jopa muiden protocolien, kuten IPX: n, Decnetin, Appletalkin ja niin edelleen.

kuten taulukosta 2-27 ilmenee, protokollan ID on 0x0800 IPv4: llä ja 0x86dd IPv6: lla.

taulukko 2-27 protokollan ID-arvot IPv4: lle ja IPv6: lle

pöytäkirja	protokollan tunnus Ethernet-kehyksissä
IPv4	0x0800
IPv6	0x86DD

niinpä reitittimet, palvelimet ja solmut voivat erottaa verkoissa samanaikaisesti kiertävät protokollat eternetframeiden protokollatunnuksen arvolla.

IPv6 Ciscossa

PPP-linkillä yksi IPv6-Ohjausprotokollapaketti (IPv6CP) kapseloidaan PPP-tiedonsiirtokerroksen informaatiokenttään. IPv6-paketeille thePPP-linkin päällä protokollan tunnus ilmaisee 0x8057 IPv6CP: lle.

Cisco-High-level Data Link Control (HDLC), acisco Routerin oletussarjaprotokolla, on ison kehittämä synkroninen tiedonsiirtokerroinprotokolla. Se määrittää synkronisten sarjalinkkien datan kapselointimenetelmän. ForIPv6-pakettien Cisco-HDLC-protokollan tunnus on 0x86 / 0xdd.

lopulta IPv6: n ATM AAL5-Snapissa protokollan tunnus on 0x86DD sekä Ethernet.

Multicast Mapping Over Ethernet

kuten aiemmin mainittiin, IPv6-protokolla käyttää runsaasti monikerrosmekanismeja,joita käytetään paikallislinkin laajuudessa, kuten ARP: n, tilattoman autokonfiguraation, prefix advertisationin, DAD: n ja prefixrenumberingin korvaamisessa.

siksi IPv6: ssa on erityinen monilähetysosoitteiden kartoitus Ethernetlink-layer-osoitteisiin (Ethernet MAC-osoitteet). Kartoitus tehdään liittämällä pieni 32-bittinen multicast-osoite etuliitteeseen 33: 33, joka on määritelty IPv6: n multicast Ethernet-etuliitteeksi. Kuten kuvassa 2-18 on esitetty, 00:00:00:01: n all-nodes multicast-osoitteen (FF02:: 1) 32-bittinen järjestys on liitetty Multicast Ethernet-etuliitteeseen 33: 33.

Kuva2-18 Multicast Mapping Over an Ethernet Address Using an All-Nodes MulticastAddress

The 48-bit address 33:33:00:00: 00:01 edustaa Ethernet MAC-osoitetta (link-layer address), jota käytetään määräpaikkana Ethernet-kehyksessä lähetettäessä apack IPv6-määräpaikkaan FF02::1 (all-nodes multicast address). Bydefault, kaikki solmut, jotka ovat IPv6-käytössä tämän paikallisen linkin kuunnella ja saada anyIPv6 paketteja käyttäen 33:33:00:00:00:01 kuten määränpää Ethernet MACaddress. Tämä on esimerkki kaikkien solmujen multicast-osoitteesta, mutta kaikkia muita ”Multicast Address” – osiossa esitettyjä osoitteita käytetään samalla tavalla.

Eui-64 IPv6-osoitteen muoto

Link-local, site-local ja RFC 2462: ssa määritelty tilaton autokonfiguraatiomekanismi käyttävät Eui-64-muotoa IPv6-osoitteidensa tekemiseen. Statelessautoconfiguration on mekanismi, jonka avulla verkon solmut voivat määrittää IPv6-osoitteensa itse ilman välittäjälaitetta, kuten Dhcpserveriä.

link-local address ja stateless autoconfiguration ovat IPv6: n toimintoja, jotka laajentavat Ethernet-MAC-osoitetta automaattisesti 48-bittiseen muotoon intoa 64-bittiseen muotoon (EUI-64). Muunnos 48-bittisestä 64-bittiseen on kaksivaiheinen.

kuten kuvassa 2-19 esitetään, ensimmäisessä vaiheessa lisätään arvo FFFEin 48-bittisen Link-layer-osoitteen keskelle OUI-osion (vendorcode) ja ID-osion (sarjanumeroa muistuttava) väliin. Tässä esitelty 48-bittiseen pohjautuva originalEthernet MAC-osoite on 00:50:3E:E4:4C: 00.

Kuva2-19 48-bittisen MAC-osoitteen ensimmäinen vaihe muuntaminen Eui-64formaatiksi

kuten kuvassa 2-20 esitetään, toinen ja viimeinen vaihe koostuu 64-bittisen osoitteen seitsemännen bitin asettamisesta. Tämä bitti tunnistaa 48-bittisen osoitteenuniqueness tai sen puute. Ethernet-osoitteella voi olla kaksi merkitystä. Osoitetta voidaan hallinnoida maailmanlaajuisesti tai paikallisesti. Maailmanlaajuisesti hallittu tarkoittaa, että käytät toimittajan MAC-osoitetta, kuten 08-00-2b-xx-xx-xx (DEC-esimerkki). Paikallisesti tarkoittaa, että voit kirjoittaa MAC-osoitteen uudelleen omalla arvolla (Sun-esimerkki). Tässä tapauksessa seitsemäs bitti ilmaisee 1 paikalliselle ja 0 globaalille. InEUI-64-muodossa arvo on kuitenkin päinvastainen: 0 paikalliselle ja 1 globaalille. Yhteenvetona voidaan todeta,että IPv6-osoitteissa, joissa käytetään Eui-64-muotoa, jos seitsemäs bitti on asetettu arvoon 1, osoite on maailmanlaajuisesti ainutlaatuinen. Muuten se on paikallinen.

Kuva2-20 48-bittisen MAC-osoitteen toinen vaihe muuntaminen Eui-64formatiksi

IPv6: n käyttöönotto Verkkoliitännöissä

sen jälkeen, kun IPv6-huolinta on käytössä reitittimessä, seuraava vaihe on anIPv6-osoitteen osoittaminen rajapintaan. On olemassa erilaisia menetelmiä määrittää IPv6addresses alla Cisco reititin. Tämä osio opettaa sinulle eri tapoja määrittää IPv6-osoitteet Cisco IOS-Ohjelmistotekniikassa.

staattisen osoitteen määritys

kuten taulukosta 2-28 ilmenee, IPv6-komentoa voidaan käyttää link-local address-osoitteen (FE80::/10), site-local-osoitteen (FEC0::/10)tai aggregoitavan global unicast-osoitteen (2000::/3) määrittämiseen networkinterface-sivustolla. Tämä menetelmä on samanlainen kuin staattinen osoitekokoonpano, joten IPv6-osoite on määriteltävä ja sillä on oltava oikeudellinen edustaja, jota käsitellään aiemmin tässä luvussa.

taulukko 2-28 ipv6-osoitekomennus

komento	tavaran kuvaus
Vaihe 1
Router (config)#interface interface-typeinterface-number	määrittää liittymätyypin ja liittymänumeron.
esimerkki
RouterA (config)#interface FastEthernet 0/0	käyttöliittymä FastEthernet 0/0 on valittu.
Vaihe 2
reititin (config-if)#ipv6 addressipv6-osoite / etuliitteen pituus	määrittää IPv6-osoitteen ja etuliitteen pituuden verkkoliittymään. Oletusarvoisesti, kun tällä komennolla on määritetty site-local-tai aggregatableglobal unicast-osoite, link-local-osoite on määritetty automaattisesti. Oletusliitteen pituus on 64-bittinen.
esimerkki
RouterA (config-if)#ipv6 osoite 2001:0410:0:1:0:0:0:1/64	maailmanlaajuinen unicast-osoite 2001:0410:0:1:0:0:0:1/64 on määritetty rajapinnassa. Tämän komennon päätyttyä linkki-paikallinen osoite määritetään automaattisesti.
esimerkki
RouterA (config-if)#ipv6 addressFEC0:0:0:1::1/64	sivusto-paikallinen osoite FEC0: 0:0: 1:: 1/64 on määritetty theinterface. Tämän komennon päätyttyä linkki-paikallinen osoite onautomaattisesti määritetty.
esimerkki
RouterA (config-if)#ipv6 addressFE80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc-linkki-paikallinen	linkki-paikallinen osoite FE80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc on määritelty täällä. Tätä komentoa, jossa on linkki-paikallinen-argumentti, voidaan käyttää reitittimen määrittämän paikallisen linkin oletusosoitteen ylittämiseen.

Loopback-käyttöliittymän määrittäminen

voit määrittää sivuston paikallisia tai yhdisteltäviä globaaleja unicast-osoitteita loopback-käyttöliittymässä ipv6-osoitekomennolla. Seuraavassa esimerkissä käyttöliittymä loopback0 on valittu:

RouterA(config)#interface loopback0

seuraavassa esimerkissä osoite fec0: 0: 0: 9::1/128 on osoitettu theloopback0 käyttöliittymä:

RouterA(config-if)#ipv6 address fec0:0:0:9::1/128

staattisen osoitteen määritys käyttäen Eui-64-muotoa

tällä menetelmällä, ipv6-osoitekomentoa käyttäen, voit määrittää liittymiin liittyvät lisäosoitteet Eui-64-muodossa, kuten tässä luvussa on aiemmin mainittu. On tärkeää määrittää osoitteen korkean kertaluvun 64-bittinen (IPv6prefix). Tämän jälkeen reititin täydentää automaattisesti pienimuotoisen 64-bittisen usingEUI-64-formaatin.

seuraavassa esimerkissä määritellään etupinnalle annettava etuliite ja etuliitteen pituus:

Router(config-if)#ipv6 address ipv6-prefix/prefix-length eui-64

reititin täydentää pienimuotoisen 64-bittisen käyttäen Eui-64-muotoa. Kun komento on valmis, linkki-paikallinen osoite määritetään automaattisesti.

seuraavassa esimerkissä aggregatable global unicast prefix2001:0410:0:1::/64 käytetään osoitteen määrittämiseen. Yhdistettävissä oleva globalunicast ja link-paikalliset osoitteet määritetään automaattisesti:

RouterA(config-if)#ipv6 address 2001:0410:0:1::/64 eui-64

seuraavassa esimerkissä site-paikallinen etuliite FEC0:0:0:1::/64 käytetään osoitteen määrittämiseen. Sivusto-paikallinen ja linkki-paikalliset osoitteet määräytyvät automaattisesti:

RouterA(config-if)#ipv6 address FEC0:0:0:1::/64 eui-64

vain IPv6: n ottaminen käyttöön verkkoliitännässä

voit ottaa myös vain IPv6: n käyttöön rajapinnassa määrittämättä anaggregoitavaa global unicastia tai site-paikallista osoitetta käyttämällä ipv6enable-komentoa, kuten tästä näkyy:

Router(config-if)#ipv6 enable

tämä komento määrittää myös automaattisesti linkin-paikallisen osoitteen. Oletusarvon mukaan tämä komento on poistettu käytöstä.

Numeroimattoman liittymän määrittäminen

voit käyttää komentoa ipv6 numeroimattomana ohjeistaa liittymää käyttämään toisen liittymän yhdistettävissä olevaa maailmanlaajuista unicast-osoitetta lähdeosoitteena numeroimattomasta rajapinnasta peräisin oleville paketeille, kuten tästä näkyy:

Router(config-if)#ipv6 unnumbered interface

MTU: n määrittäminen rajapinnalla

Ciscon reitittimissä, Ethernetin (10 Mbps) ja Fastethernetin (100 Mbps) liitännöissä MTU: n oletusarvo on asetettu 1500 oktettiin. Tätä arvoa voidaan kuitenkin muuttaa IPv6 mtu-komennolla:

Router(config-if)#ipv6 mtu bytes

Seuraavassa on esimerkki MTU-arvon 1492 määrittämisestä networkinterfacessa:

RouterA(config-if)#ipv6 mtu 1492

rajapinnan IPv6-konfiguraation tarkistaminen

Kuva 2-21 näyttää esimerkin IPv6-verkkotopologiasta, jossa RouterA yhdellä nopealla Ethernet-liitännällä liitetään paikalliseen linkkiin. Tässä esimerkissä verkon ylläpitäjä antaa tälle paikalliselle Linkille kaksi etuliittettä:

2001:410:0:1::/64 yhdistettävänä global unicast-etuliitteenä

FEC0:0:0:1::/64 sivustokohtaisena etuliitteenä

Kuva2-21 Reititin, jossa yksi liitäntä on kytketty linkkiin

ennen IPv6: n käyttöönottoa reitittimessä A, voit näyttää FastEthernet 0/0-liitännän link-layer-osoitteen (Ethernet MAC-osoite) ja MTU-arvon show interfacecommandilla. Esimerkki 2-1 osoittaa, että FastEthernet 0/0interface omistaa 00:50:3E:E4:4C:00 link-layer-osoitteena ja käyttää 1500 bytesas MTU-arvo.

esimerkki 2-1 näyttämällä käyttöliittymän Link-Layer-osoite ja MTU-arvo käyttämällä show interface-komentoa

RouterA#show interface fastEthernet 0/0FastEthernet0/0 is up, line protocol is up Hardware is AmdFE, address is 0050.3ee4.4c00 (bia 0050.3ee4.4c00) MTU 1500 bytes, BW 10000 Kbit, DLY 1000 usec,<output omitted>

voit ottaa IPv6: n käyttöön reitittimessä A ja määrittää osoitteen interfaceFastEthernet 0/0: ssa. Kuten esimerkissä 2-2, komento ipv6 address2001:410:0:1::/64 Eui-64 pakottaa reitittimen täydentämään osoitteenlow-order 64-bittinen käyttämällä käyttöliittymän link-layer osoite (Ethernet MACaddress). Tässä esimerkissä käytetty Ethernet MAC-osoite on 00:50:3E:E4:4C: 00.

esimerkki 2-2 IPv6: n ottaminen käyttöön reitittimessä ja kahden osoitteen määrittäminen interface FastEthernet 0/0: lla ipv6-osoitekomennolla

RouterA#configure terminalRouterA(config)#ipv6 unicast-routingRouterA(config)#int fastethernet 0/0RouterA(config-if)#ipv6 address 2001:410:0:1::/64 eui-64RouterA(config-if)#ipv6 address FEC0::1:0:0:1:1/64RouterA(config-if)#exitRouterA(config)#exit

lopuksi Näytä ipv6-rajapintakomento mahdollistaa IPv6-asetukseen liittyvien näyttöparametrien näyttämisen tietylle sisäpinnalle.

esimerkissä 2-3 heti kun IPv6 on käytössä tässä rajapinnassa, link-localaddress FE80:: 250: 3EFF: FEE4: 4C00 on automaattisesti käytössä. Eui-64 optionspecified with the ipv6 address command instructs the router to appendthe low-order 64-bit 250: 3EFF: FEE4:4C00 yhdistettävään prefix2001: een:410:0:1::/64. Kuitenkin sivusto-paikallinen osoite FEC0::1:0:0:1:1 staattisesti konfiguroitu. Huomaa,että vain yksi linkki-paikallinen osoite on käytössä, vaikka unicast-osoitteita on kaksi.

esimerkki 2-3 Näytä ipv6 interface näyttää Interfacefastethernetiin liittyvät parametrit 0/0

RouterA#show ipv6 interface fastEthernet 0/0FastEthernet0/0 is up, line protocol is up IPv6 is enabled, link-local address is FE80::250:3EFF:FEE4:4C00 Global unicast address(es): 2001:410:0:1:250:3EFF:FEE4:4C00, subnet is 2001:410:0:1::/64 FEC0::1:0:0:1:1, subnet is FEC0:0:0:1::/64 Joined group address(es): FF02::1 FF02::2continues FF02::1:FF01:1 FF02::1:FFE4:4C00 MTU is 1500 bytes<output omitted>

kuten esimerkistä 2-3 käy ilmi, rajapinta liittyy automaattisesti useisiin multicastassigned-osoitteisiin. Tässä on kunkin multicast-osoitteen merkitys:

FF02:: 1—edustaa kaikkia solmuja ja reitittimiä linkissä-paikallinen.

FF02::2-edustaa kaikkia reitittimiä linkki-paikallinen.

FF02::1:FF01:1—pyydetyn solmun monilähetysosoite, jota käytetään arp: n korvaavissa mekanismeissa. Tämä osoite on myös isän käytössä. Onesolicited-node multicast-osoite on käytössä jokaiselle käyttöliittymässä määritetylle unicast-osoitteelle. Siksi tämä osoite on pyydetty-solmu multicastaddress, joka liittyy unicast – osoitteeseen FEC0::1:0:0:1:1.

FF02:: 1: FFE4: 4C00-Unicast-osoitteeseen liittyvä pyydetty-solmu-monilastiosoite 2001:410:0:1:250:3EFF: FEE4: 4C00.