Cisco Self-Study: implementarea rețelelor Cisco IPv6 (IPV6)

Cisco Self-Study: implementarea rețelelor Cisco IPv6 (IPV6)

Configurarea IPv6 pe tehnologia software Cisco IOS

tehnologia software Cisco IOS disponibilă pe routere acceptă majoritatea caracteristicilor protocolului IPv6 necesar pentru implementarea și gestionarea rețelelor IPv6. Această parte a capitolului examinează caracteristicile IPv6 implementate pe tehnologia software Cisco IOS.Aceste caracteristici sunt necesare pentru a activa IPv6, pentru a activa IPv6 pe networkinterfaces și pentru a configura mecanisme în cadrul NDP (Neighbor Discovery Protocol), cum ar fi înlocuirea ARP, autoconfigurarea fără stat, prefixadvertisement, DAD (detectarea adresei Duplicate) și renumerotarea prefixelor. NDP, autoconfigurare apatrid, prefix publicitate, tata, și prefix renumeringare sunt salvate pentru Capitolul 3.

această secțiune se concentrează pe configurarea și funcționarea adreselor Ipv6în tehnologia software Cisco IOS. De asemenea, presupune că aveți succesinstalat software Cisco IOS, inclusiv suport IPv6, pe router. Puteți descărca software-ul Cisco IOS cu suport IPv6 de la Cisco.com. Basicinformații despre IPv6 pentru tehnologia Cisco este disponibil athttp: / / www. cisco. com / ipv6/.

activarea IPv6 pe Cisco IOS Software Technology

primul pas de activare IPv6 pe un router Cisco este activarea ipv6traffic forwarding pentru a transmite pachete unicast IPv6 între rețea interfaces.By implicit, redirecționarea traficului IPv6 este dezactivată pe routerele Cisco.

comanda IPv6 unicast-routing este utilizată pentru a permite redirecționarea pachetelor IPv6 între interfețele de pe router. Sintaxa pentru această comandă este asfollows:

Router(config)#ipv6 unicast-routing

comanda de rutare ipv6 unicast este activată la nivel global.

următorul pas după finalizarea acestei comenzi este activarea interfețelor de rețea IPv6on.

activarea CEFv6 pe Cisco

Cisco Express Forwarding (CEF) este de asemenea disponibilă pentru IPv6 pe Cisco. Comportamentul CEFv6 este același cu cel al CEF pentru IPv4. Cu toate acestea, există noi comenzi de configurare pentru CEFv6 și comenzi comune atât pentru CEFv6, cât și pentru CEF pentruipv4.

comanda cef ipv6 activează modul cefv6 central. IPv4 CEF trebuie să fieenablat folosind comanda ip cef. În mod similar, IPv4 dCEF trebuie activatînainte de dCEFv6. Comanda IPv6 cef este activată la nivel global.

Capitolul 4, „rutare pe IPv6,” prezintă în detaliu curent și newcommands utilizate pentru a configura și gestiona CEF pentru IPv6.

IPv6 peste tehnologii de legătură de date

IPv6 este definit pentru a rula pe aproape toate tehnologiile de legătură de date,cum ar fi Ethernet, FDDI, Token Ring, ATM, PPP, Frame Relay, nonbroadcast multiaccess (NBMA), andARCnet. Următoarele RFC descriu comportamentul protocolului IPv6 pe fiecare dintre aceste tehnologii de legătură de date:

Ethernet—RFC 2464, transmiterea pachetelor IPv6 prin EthernetNetworks

FDDI—RFC 2467, transmiterea pachetelor IPv6 prin FDDINetworks

Token Ring—RFC 2470, transmiterea pachetelor IPv6 rețele inel overToken

ATM—RFC 2492, IPv6 peste rețele ATM

PPP—RFC 2472, IP versiunea 6 peste PPP

frame relay—RFC 2590, transmiterea pachetelor IPv6 rețele releu Overframe

Nbma—RFC 2491, IPv6 peste Non-difuzare acces multiplu(Nbma) rețele

Arcnet—RFC 2497, transmiterea IPv6 pachete peste ARCnetNetworks

Generic packet tunneling—RFC 2473, generic PacketTunneling în caietul de sarcini IPv6

IEEE-1394—RFC 3146, transmiterea pachetelor IPv6 peste IEEE1394 rețele

Cisco IOS tehnologie software cu IPv6 suporta mai multe tipuri de interfață suchas Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Cisco HDLC, PPP, cadru releu PVC,ATM PVC, tuneluri, și loopback. Exemple de configurare prezentate în această cartesunt axate în principal pe tehnologia Ethernet, deoarece aceasta este cea mai popularătehnologia de date-link utilizată în rețele.

IPv6 Over Ethernet

Similar cu IPv4, IPv6 rulează peste orice tehnologie Ethernet. Cu toate acestea, valoarea id protocol specificată în cadrele Ethernet care transportă pachete IPv6 este diferită de ID-ul Protocolului din IPv4. Valoarea ID-ului Protocolului din cadrul Ethernetframes identifică protocolul Layer 3 utilizat, cum ar fi IPv4, IPv6 sau chiar alteprotocols, cum ar fi IPX, DECnet, AppleTalk și așa mai departe.

așa cum se arată în tabelul 2-27, ID-ul protocolului este 0x0800 cu IPv4 și 0x86dd cuipv6.

tabelul 2-27 valorile Id ale protocolului pentru IPv4 și IPv6

Protocol	Id Protocol în cadre Ethernet
IPv4	0x0800
IPv6	0x86DD

astfel, routerele, serverele și nodurile pot diferenția protocolelecirculând simultan pe rețele cu valoarea ID-ului protocolului Ethernetframes.

IPv6 peste straturile de legături de date populare utilizate pe Cisco

pentru legătura PPP, un pachet IPv6 Control Protocol (IPv6CP) este încapsulat în câmpul de Informații al stratului de legături de date PPP. Pentru pachetele IPv6 pestelegătura PPP, ID-ul protocolului indică 0x8057 pentru IPv6CP.

Cisco-High-level Data Link Control (HDLC), protocolul serial implicit pe router aCisco, este un protocol sincron strat de legătură de date dezvoltat deiso. Specifică o metodă de încapsulare a datelor pe legături seriale sincrone. Pachetele ForIPv6 peste Cisco-HDLC, ID-ul protocolului este 0x86 | 0xDD.

în cele din urmă, pentru IPv6 pe ATM AAL5 SNAP, ID-ul protocolului este 0x86DD, precum șipe Ethernet.

Multicast Mapping Over Ethernet

așa cum am menționat mai devreme, protocolul IPv6 folosește intens multicasting-ul înmai multe mecanisme utilizate pe un domeniu de legătură local,cum ar fi înlocuirea ARP, autoconfigurare fără stat, prefix advertising, DAD și prefixrenumering.

prin urmare, IPv6 are o mapare specială a adreselor multicast la adresele Ethernetlink-layer (adrese MAC Ethernet). Maparea se face prin anexarea adresei multicast pe 32 de biți de ordin redus la prefixul 33:33, care este definit ca prefixul Ethernet multicast pentru IPv6. Așa cum se arată în figura 2-18, ordinea inferioară pe 32 de biți a adresei multicast 00:00:00:01 all-nodes (FF02::1) este aplicată prefixului Ethernet Multicast 33:33.

Figure2-18 Multicast Mapping pe o adresă Ethernet utilizând o adresă MulticastAddress All-Nodes

adresa pe 48 de biți 33:33:00:00: 00:01 reprezintă Adresa MAC Ethernet (link-layer address) care este utilizată ca destinație în cadrul Ethernet pentru a trimite apacket la destinația IPv6 FF02::1 (adresa multicast all-nodes). Bydefault, toate nodurile care sunt IPv6-activat pe acest link local asculta și de a lua pachete anyIPv6 folosind 33:33:00:00:00:01 ca destinație în MACaddress Ethernet. Acesta este un exemplu de adresă multicast all-nodes, dar toate celelalteadresele atribuite multicast prezentate în secțiunea „adresă Multicast”sunt utilizate în același mod.

formatul EUI-64 al unei adrese IPv6

Link-local, site-local și mecanismul de autoconfigurare apatrid asdefined în RFC 2462 utilizează formatul EUI-64 pentru a-și face adresele IPv6. Statelessautoconfiguration este un mecanism care permite nodurilor dintr-o rețea să-și configureze adresele IPv6 fără niciun dispozitiv intermediar, cum ar fi un DHCPserver.

adresa link-local și autoconfigurarea apatridă sunt funcții ale Ipv6care extind automat adresa MAC Ethernet bazată pe un format pe 48 de biți în format pe 64 de biți (EUI-64). Conversia de la 48 de biți la 64 de biți este în doi pașioperațiune.

după cum se arată în figura 2-19, primul pas constă în introducerea valorii Fffîn mijlocul adresei stratului de legătură pe 48 de biți între secțiunea OUI (vendorcode) și secțiunea ID (similar cu un număr de serie). Adresa MAC originalEthernet prezentată aici bazată pe 48 de biți este 00:50:3e:E4:4c:00.

Figure2-19 primul pas al conversiei adresei MAC pe 48 de biți în eui-64format

așa cum se arată în figura 2-20, al doilea și ultimul pas constă în setarea celui de-al șaptelea bit al adresei pe 64 de biți. Acest bit identifică adresa pe 48 de bițiunicitatea sau lipsa acesteia. O adresă Ethernet poate avea două semnificații. Adresa poate fi gestionată la nivel global sau local. Gestionat la nivel global înseamnă că utilizațiadresa MAC a furnizorului, cum ar fi 08-00-2b-xx-xx-xx (un exemplu DEC). Mijloace localecă puteți rescrie adresa MAC cu propria valoare (un exemplu Sun). În acest caz, al șaptelea bit indică 1 Pentru local și 0 pentru global. Cu toate acestea, în formatul inEUI-64, valoarea este inversată: 0 pentru local și 1 Pentru global. Pe scurt, pentru adresele IPv6 care utilizează formatul EUI-64, dacă al șaptelea bit este setat la 1, adresa este unică la nivel global. În caz contrar, este local.

Figure2-20 al doilea pas al conversiei adresei MAC pe 48 de biți în EUI-64format

activarea IPv6 pe interfețele de rețea

după ce redirecționarea IPv6 este activată pe router, următorul pas este atribuirea adresei anIPv6 unei interfețe. Există diferite metode de configurare a Ipv6adrese sub un router Cisco. Această secțiune vă învață diferite moduriconfigurați adresele IPv6 pe tehnologia software Cisco IOS.

configurare adresă statică

așa cum se arată în tabelul 2-28, adresa IPv6 de comandă poate fi utilizată pentru a configura adresa link-local (FE80::/10), adresa site-local (FEC0::/10)sau o adresă globală agregabilă unicast (2000::/3) pe networkinterface. Această metodă este similară cu configurația adresei statice, astfel încât adresa IPv6 trebuie specificată și trebuie să aibă o reprezentare juridică prezentată anterior în acest capitol.

tabelul 2-28 comanda adresei ipv6

comandă	descriere
Pas 1
Router (config) # Interfață Interfață-tipinterface-număr	specifică un tip de interfață și un număr de interfață.
exemplu
RouterA (config) # interfață FastEthernet 0/0	interfață FastEthernet 0/0 este selectat.
Pas 2
Router (config-if) # adresa ipv6v6-adresa / lungimea prefixului	specifică o adresă IPv6 și o lungime de prefix pentru a fiatribuită interfeței de rețea. În mod implicit, atunci când un site-local sau agregatadresa globală unicast este specificată cu această comandă, adresa link-local esteconfigurat automat. Lungimea prefixului implicit este de 64 de biți.
exemplu
RouterA(config-if) # adresa ipv62001:0410:0:1:0:0:0:1/64	adresa globală agregabilă unicast2001:0410:0:1:0:0:0:1/64 este configurat pe interfață. După finalizareaaceastă comandă, adresa link-local este configurată automat.
exemplu
RouterA(config-if) # adresa ipv6fec0:0:0:1::1/64	adresa locală a site-ului FEC0: 0: 0: 1:: 1/64 este configurată peinterfață. După finalizarea acestei comenzi, adresa link-local esteconfigurat automat.
exemplu
RouterA(config-if) # adresa ipv6fe80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc link-local	link-ul-Adresa locală FE80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc este configurat aici. Această comandă cu argumentul link-local poate fi utilizatăsă suprascrie adresa implicită link-local atribuită de router.

configurarea interfeței Loopback

puteți configura adrese unicast globale locale sau agregate pe interfața loopback utilizând comanda adresă ipv6. În următorul exemplu, este selectată interfața loopback0:

RouterA(config)#interface loopback0

în exemplul următor, adresa fec0:0:0: 9::1/128 este atribuit interfeței loopback0:

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

Configurarea adresei statice utilizând formatul EUI-64

cu această metodă, utilizând comanda adresă ipv6, puteți configuraadrese pe interfețe utilizând formatul EUI-64, așa cum sa discutat mai devreme în acestcapitol. Este important să specificați adresa de înaltă ordine pe 64 de biți (IPv6prefix). Apoi, routerul completează automat comanda redusă pe 64 de biți utilizândformatul EUI-64.

următorul exemplu specifică lungimea prefix și prefix pentru a atribui theinterface:

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

routerul completează 64 de biți de ordin inferior folosind formatul EUI-64. După astacomanda este finalizată, adresa link-local este configurată automat.

în exemplul următor, agregabil global unicast prefix2001:0410:0:1::/64 este folosit pentru a configura adresa. Agregat globalunicast și link – adrese locale sunt configurate automat:

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

în exemplul următor, prefixul site-local FEC0:0:0:1::/64 este folosit pentruconfigurați adresa. Adresele site-local și link-local sunt configurate automat:

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

activarea numai IPv6 pe o interfață de rețea

de asemenea, puteți activa doar IPv6 pe o interfață fără a specifica anaggregatable global unicast sau adresa site-local utilizând comanda ipv6enable, așa cum se arată aici:

Router(config-if)#ipv6 enable

această comandă configurează automat adresa link-local peinterfață. În mod implicit, această comandă este dezactivată.

configurarea unei interfețe nenumerotate

puteți utiliza comanda IPv6 nenumerotată pentru a instrui o interfață să utilizeze adresa unicast globală agregabilă a altei interfețe ca adresă sursă pentru pachetele provenite din interfața nenumerotată, așa cum se arată aici:

Router(config-if)#ipv6 unnumbered interface

Configurarea MTU pe o interfață

pe routerele Cisco, valoarea MTU implicită pe interfețele Ethernet (10 Mbps) și FastEthernet (100 Mbps) este presetată la 1500 octeți. Cu toate acestea, această valoare poatesă fie modificată utilizând comanda IPv6 mtu:

Router(config-if)#ipv6 mtu bytes

următorul este un exemplu de configurare a valorii MTU 1492 pe networkinterface:

RouterA(config-if)#ipv6 mtu 1492

Verificarea configurației IPv6 a unei interfețe

figura 2-21 prezintă un exemplu de topologie de rețea IPv6 de bază în care RouterA cu o interfață Fast Ethernet este conectată la o legătură locală. În acest exemplu, administratorul de rețea atribuie două prefixe acestei legături locale:

2001:410:0:1::/64 ca un prefix unicast global agregabil

FEC0:0:0: 1::/ 64 ca prefix site-local

Figura 2-21 Router cu o interfață conectată la un Link

înainte de a activa IPv6 pe routerul A, puteți utiliza show interfacecommand pentru a afișa adresa link-layer (adresa MAC Ethernet) și valoarea MTU a interfeței FastEthernet 0/0. Exemplul 2-1 arată că interfața FastEthernet 0/0 deține 00:50:3e:E4:4c:00 ca adresă a stratului de legătură și folosește 1500 bytes ca valoare MTU.

exemplul 2-1 afișarea adresei stratului de Legătură al unei interfețe și a valorii MTUFOLOSIND comanda afișare interfață

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>

apoi puteți activa IPv6 pe routerul a și configura o adresă pe interfaceFastEthernet 0/0. Așa cum se arată în exemplul 2-2, comanda IPv6 address2001:410:0:1::/64 EUI-64 forțează routerul să finalizeze ordinea redusă a adresei pe 64 de biți utilizând adresa link-layer a interfeței (Ethernet MACaddress). Adresa MAC Ethernet utilizată în acest exemplu este00: 50: 3e: E4: 4c: 00.

exemplul 2-2 activarea IPv6 pe Router și configurarea a două adrese Peinterface FastEthernet 0/0 folosind comanda adresei ipv6

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

în cele din urmă, comanda show IPv6 interface vă permite să afișațiparametrii legați de configurația IPv6 aplicată unei anumite interfețe.

în exemplul 2-3, de îndată ce IPv6 este activat pe această interfață, link-localaddress FE80::250:3eff:FEE4:4c00 este activat automat. Opțiunea EUI-64 specificată cu comanda adresei ipv6 instruiește routerul să anexeze64-bit de ordin inferior 250: 3EFF: FEE4:4c00 la prefixul agregat2001:410:0:1::/64. Cu toate acestea, site-ul-Adresa locală FEC0::1:0:0:1:1 wasstatic configurat. Rețineți că este activată o singură adresă locală de legătură,deși există două adrese unicast.

exemplul 2-3 arată interfață IPv6 afișează parametrii legate de InterfaceFastEthernet 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>

după cum se arată în exemplul 2-3, interfața se alătură automat mai multor adrese multicastasigned. Iată semnificația fiecărei adrese atribuite multicast:

FF02::1—reprezintă toate nodurile și routerele de pe link-local.

FF02::2-reprezintă toate routerele de pe link-local.

FF02::1:FF01:1—solicitat-nod adresa multicast utilizat pentru themechanisms care înlocuiesc ARP. Această adresă este folosită și de tată. Onesolicited-node adresa multicast este activată pentru fiecare adresă unicast configuredon interfața. Prin urmare, această adresă este solicitată-nod multicastaddress legate de adresa unicast FEC0::1:0:0:1:1.

FF02:: 1: FFE4: 4c00-solicitat-nod adresa multicast legată de adresaunicast 2001:410:0:1:250:3EFF: TAXĂ4: 4c00.