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

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

Konfigurera IPv6 på Cisco IOS Software Technology

Cisco IOS Software technology tillgänglig på routrar stöder de flesta funktioner i IPv6-protokollet som krävs för att distribuera och hantera IPv6-nätverk. Denna del av kapitlet undersöker IPv6-funktioner som implementeras på Cisco IOS – programvaruteknik.Dessa funktioner är nödvändiga för att aktivera IPv6, aktivera IPv6 på networkinterfaces och konfigurera mekanismer inom NDP (Neighbor Discovery Protocol), såsom ersättning av ARP, statslös autokonfiguration, prefixadvertisement, DAD (Duplicate Address Detection) och prefix omnumrering. NDP, statslös autokonfiguration, prefix annons, pappa, och prefix renumberingare sparas för kapitel 3.

detta avsnitt fokuserar på konfiguration och drift av IPv6-adresseri Cisco IOS-programvaruteknik. Det förutsätter också att du har framgångsriktinstallerad Cisco IOS-programvara, inklusive IPv6-stöd, på din router. Du kanladda ner Cisco IOS-programvaran med IPv6-stöd från Cisco.com. Basicinformation om IPv6 för Cisco-teknik finns påhttp: / / www. cisco. com / ipv6/.

aktivera IPv6 på Cisco IOS Software Technology

det första steget för att aktivera IPv6 på en Cisco-router är aktiveringen av IPv6traffic forwarding för att vidarebefordra unicast IPv6-paket mellan nätverk interfaces.By standard, IPv6 trafik vidarebefordran är inaktiverad på Cisco-routrar.

kommandot ipv6 unicast-routing används för att aktivera vidarebefordran avipv6-paket mellan gränssnitt på routern. Syntaxen för detta kommando är somfölj:

Router(config)#ipv6 unicast-routing

ipv6 unicast-routing-kommandot är aktiverat på global basis.

nästa steg efter slutförandet av detta kommando är aktiveringen av IPv6on-nätverksgränssnitt.

aktivera CEFv6 på Cisco

Cisco Express Forwarding (CEF) är också tillgänglig för IPv6 på Cisco. Beteendet hos CEFv6 är detsamma som CEF för IPv4. Det finns dock nyakonfigureringskommandon för CEFv6 och vanliga kommandon för både CEFv6 och CEF forIPv4.

kommandot ipv6 cef aktiverar det centrala CEFv6-läget. IPv4 CEF måste aktiveras med kommandot ip cef. På samma sätt måste IPv4 dCEF aktiverasföre dCEFv6. Kommandot ipv6 cef är aktiverat på global basis.

Kapitel 4,” Routing on IPv6″, presenterar i detalj aktuella och nya kommandon som används för att konfigurera och hantera CEF för IPv6.

IPv6 över datalänk teknik

IPv6 definieras för att köras på nästan alla datalänk teknik som Ethernet,FDDI, Token Ring, ATM, PPP, Frame Relay, nonbroadcast multiaccess (NBMA), andARCnet. Följande RFC beskriver IPv6-protokollets beteende på var och en av dessa datalänk-tekniker:

Ethernet—RFC 2464, överföring av IPv6—paket över EthernetNetworks

FDDI—RFC 2467, överföring av IPv6—paket över FDDINetworks

Token Ring—RFC 2470, överföring av IPv6—paket overToken Ring nätverk

ATM—RFC 2492, IPv6 över ATM-nätverk

PPP—RFC 2472, IP-version 6 över PPP

frame relay-RFC 2590, överföring av IPv6-paket Overframe relä nätverk

Nbma-RFC 2491, IPv6 över icke-broadcast Multiple Access(Nbma) nätverk

arcnet-RFC 2497, överföring av IPv6 paket över ARCnetNetworks

Generic packet tunneling—RFC 2473, Generic PacketTunneling i IPv6 Specifikation

IEEE-1394—RFC 3146, överföring av IPv6-paket över IEEE1394 nätverk

Cisco IOS Software technology med IPv6 stöder flera gränssnittstyper såsom Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Cisco HDLC, PPP, ram relä PVC,ATM PVC, tunnlar och loopback. Konfigurationsexempel som presenteras i den här bokenär mest inriktade på Ethernet-teknik eftersom det här är den mest populäradata-link-teknik som används i nätverk.

IPv6 över Ethernet

i likhet med IPv4 körs IPv6 över vilken Ethernet-teknik som helst. Det Protocol ID-värde som anges i Ethernet-ramar som bär IPv6-paket skiljer sig dock från protokollets ID i IPv4. Protokollets ID-värde inom Ethernetframes identifierar Layer 3-protokollet som används som IPv4, IPv6 eller till och med andraprotokoll som IPX, DECnet, AppleTalk och så vidare.

som visas i tabell 2-27 är protokollets ID 0x0800 med IPv4 och 0x86DD withIPv6.

tabell 2-27 protokoll-ID-värden för IPv4 och IPv6

protokoll	protokoll-ID i Ethernet-ramar
IPv4	0x0800
IPv6	0x86DD

således kan routrar, servrar och noder differentiera protokollcirkulerar samtidigt på nätverk med protokollets ID-värde för Ethernetframes.

IPv6 över populära Datalänklager som används på Cisco

för PPP-länken är ett IPv6 Control Protocol (IPv6CP) – paket inkapslat i informationsfältet för PPP-datalänkskiktet. För IPv6-paket överppp-länken anger protokollets ID 0x8057 för IPv6CP.

Cisco-High-level Data Link Control (HDLC), standard seriellt protokoll på aCisco router, är ett synkront datalänkskiktsprotokoll utvecklat aviso. Den anger en datakapslingsmetod på synkrona seriella länkar. ForIPv6 paket över Cisco-HDLC, protokollet ID är 0x86 / 0xDD.

slutligen, för IPv6 på ATM AAL5 SNAP, är protokollets ID 0x86DD såväl sompå Ethernet.

Multicast kartläggning över Ethernet

som tidigare nämnts, IPv6-protokollet gör tung användning av multicasting iflera mekanismer som används på en lokal länk omfattning såsom ersättning av ARP,statslös autokonfiguration, prefix annons, pappa, och prefixrenumbering.

därför har IPv6 en speciell kartläggning av multicast-adresser till Ethernetlink-lageradresser (Ethernet MAC-adresser). Kartläggningen görs genom att bifoga den låga ordningen 32-bitars av en multicast-adress till prefixet 33: 33, vilket ärdefinieras som multicast Ethernet-prefixet för IPv6. Som visas i Figur 2-18, denlåg ordning 32-bit av 00:00:00:01 all-noder multicast adress (FF02::1) ärbifogas till Multicast Ethernet prefixet 33:33.

Figure2-18 Multicast kartläggning över en Ethernet-adress med hjälp av en all-noder MulticastAddress

48-bitars adress 33:33:00:00: 00:01 representerar Ethernet MAC-adressen (link-layer address) som används som destination i Ethernet-ramen för att skicka apaket till IPv6-destinationen FF02::1 (all-nodes multicast-adress). Bydefault, alla noder som är IPv6-aktiverade på den här lokala länken lyssnar och får anyIPv6-paket med 33:33:00:00:00:01 som destination i Ethernet MACaddress. Detta är ett exempel på all-nodes multicast-adress, men alla andramulticast-tilldelade adresser som presenteras i avsnittet ”Multicast-adress”används på samma sätt.

EUI-64-Format för en IPv6-adress

Link-local, site-local och den statslösa autokonfigurationsmekanismen somdefinierad i RFC 2462 använder EUI-64-format för att göra sina IPv6-adresser. Statslösautokonfiguration är en mekanism som gör det möjligt för noder i ett nätverk att konfigureraderas IPv6-adresser själva utan någon mellanliggande enhet, till exempel en DHCPserver.

länken-lokal adress och statslös autokonfiguration är funktioner i Ipv6som automatiskt utökar Ethernet MAC-adressen baserat på ett 48-bitarsformat till ett 64-bitarsformat (EUI-64). Omvandlingen från 48-bitars till 64-bitars är ett tvåstegsoperation.

som visas i Figur 2-19 består det första steget av att infoga värdet Fffei mitten av 48-bitars länklager-adressen mellan Oui-sektionen (vendorcode) och ID-sektionen (liknar ett serienummer). OriginalEthernet MAC-adress presenteras här baserat på 48-bitars är 00:50:3e: E4: 4c: 00.

Figure2-19 första steget i 48-bitars MAC-adress konvertering till EUI-64format

som visas i Figur 2-20, det andra och sista steget består av att ställa insjude bit av 64-bitars adress. Denna bit identifierar 48-bitars adressens uniqueness eller brist på det. En Ethernet-adress kan ha två betydelser. Adressen kan hanteras globalt eller lokalt. Globalt hanterad innebär att du använderleverantörens MAC-adress, till exempel 08-00-2b-xx-xx-xx (ett DEC-exempel). Lokalt betyderatt du kan skriva om MAC-adressen med ditt eget värde (Ett Sun-exempel). I det här fallet indikerar den sjunde biten 1 för lokal och 0 för global. Men ineui-64-format är värdet omvänd: 0 för lokalt och 1 för globalt. Sammanfattningsvis, för IPv6-adresser med EUI-64-format, om den sjunde biten är inställd på 1, adressen är globalt unik. Annars är det lokalt.

Figure2-20 andra steget i 48-bitars MAC-adress konvertering till EUI-64format

aktivera IPv6 på nätverksgränssnitt

när IPv6 vidarebefordran är aktiverad på routern, nästa steg är att tilldela anIPv6-adress till ett gränssnitt. Det finns olika metoder för att konfigurera Ipv6adresser under en Cisco-router. Det här avsnittet lär dig olika sätt attkonfigurera IPv6-adresser på Cisco IOS Software technology.

statisk Adresskonfiguration

som visas i tabell 2-28 kan kommandot ipv6-adress användas för attkonfigurera link-local-adressen (FE80::/10), site-local (FEC0::/10) – adressen eller en aggregerbar global unicast-adress (2000::/3) på networkinterface. Denna metod liknar den statiska adresskonfigurationen, så dentire IPv6-adress måste anges och måste ha en juridisk representation sompresenteras tidigare i detta kapitel.

tabell 2-28 ipv6 adresskommando

kommando	beskrivning
Steg 1
Router (config) # gränssnitt gränssnitt-typeinterface-nummer	anger en gränssnittstyp och gränssnittsnummer.
exempel
RouterA (config) # gränssnitt FastEthernet 0/0	gränssnitt FastEthernet 0/0 är vald.
steg 2
Router (config-if) # ipv6 addressipv6-adress / prefix-längd	anger en IPv6-adress och prefixlängd som ska tilldelas nätverksgränssnittet. Som standard, när en webbplats-lokal eller aggregatableglobal unicast-adress anges med det här kommandot, är länken-lokal adressutomatiskt konfigurerad. Standard prefixlängden är 64-bitars.
exempel
RouterA (config-if) # ipv6 adress2001:0410:0:1:0:0:0:1/64	aggregatable global unicast address2001:0410:0:1:0:0:0:1/64 är konfigurerad på gränssnittet. Efter slutförandet avDetta kommando konfigureras länken-lokal adress automatiskt.
exempel
RouterA (config-if) # ipv6 adressfec0:0:0:1::1/64	webbplatsen-lokal adress FEC0: 0: 0: 1:: 1/64 är konfigurerad pågränssnittet. Efter slutförandet av detta kommando är länken-lokal adressautomatiskt konfigurerad.
exempel
RouterA (config-if) # ipv6 adressfe80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc link-lokal	länken-lokal adress FE80:0:0:0:0123:0456:0789:0abc är konfigurerad här. Detta kommando med argumentet link-local kan användas tillöverrida den standardlänk-lokala adressen som tilldelats av routern.

konfigurera Loopback-gränssnittet

du kan konfigurera lokala eller aggregerbara globala unicast-adresser på loopback-gränssnittet med kommandot ipv6-adress. I följandeexempel väljs gränssnittet loopback0:

RouterA(config)#interface loopback0

i följande exempel, adressen fec0:0: 0: 9::1/128 tilldelas theloopback0 gränssnitt:

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

statisk Adresskonfiguration med Eui-64-Format

med den här metoden kan du med kommandot ipv6-adress konfigureraadresser på gränssnitt med EUI-64-format, som diskuterats tidigare i dettakapitel. Det är viktigt att ange adressens höga order 64-bitars (IPv6prefix). Sedan kompletterar routern automatiskt lågordern 64-bitars medeui-64-format.

följande exempel anger prefixet och prefixlängden som ska tilldelas gränssnittet:

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

routern Slutför 64-bitars lågordning med EUI – 64-format. Efter det härkommandot är klart, den länklokala adressen konfigureras automatiskt.

i följande exempel, den aggregatable global unicast prefix2001:0410:0:1::/64 används för att konfigurera adressen. Aggregatable globalunicast och link-local adresser konfigureras automatiskt:

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

i följande exempel är det lokala prefixet FEC0:0:0:1::/64 används för attkonfigurera adressen. Webbplatsen-lokala och länk-lokala adresser är automatisktkonfigurerade:

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

aktivera endast IPv6 på ett nätverksgränssnitt

du kan också aktivera bara IPv6 på ett gränssnitt utan att ange anaggregatable global unicast eller site-local adress med kommandot ipv6enable, som visas här:

Router(config-if)#ipv6 enable

detta kommando konfigurerar också automatiskt länken-lokal adress pågränssnitt. Som standard är detta kommando inaktiverat.

konfigurera ett Onumrerat gränssnitt

du kan använda kommandot ipv6 unnumbered för att instruera ett gränssnitt touse ett annat gränssnitts aggregatable global unicast-adress som en sourceaddress för paket som härrör från det onumrerade gränssnittet, som visashär:

Router(config-if)#ipv6 unnumbered interface

konfigurera MTU på ett gränssnitt

på Cisco-routrar är standard MTU-värdet på Ethernet (10 Mbps) och FastEthernet (100 Mbps) gränssnitt förinställt till 1500 oktetter. Detta värde kan dockmodifieras med kommandot ipv6 mtu:

Router(config-if)#ipv6 mtu bytes

följande är ett exempel på att konfigurera MTU-värdet 1492 på nätverketinterface:

RouterA(config-if)#ipv6 mtu 1492

Verifiera ett Gränssnitts IPv6-konfiguration

figur 2-21 visar ett exempel på en grundläggande IPv6-nätverkstopologi där RouterA med ett Fast Ethernet-gränssnitt är anslutet till en lokal länk. I dettaexempel tilldelar nätverksadministratören två prefix till den här lokala länken:

2001:410:0:1::/64 som ett aggregerbart globalt unicast-prefix

FEC0:0:0:1::/ 64 som ett lokalt prefix

Figure2-21 Router med ett gränssnitt anslutet till en länk

innan du aktiverar IPv6 på Router A kan du använda Visa gränssnittkommando för att visa länklager adress (Ethernet MAC-adress) och MTU valueof FastEthernet 0/0 gränssnitt. Exempel 2-1 visar att FastEthernet 0 / 0interface äger 00:50:3e:E4:4C:00 som länklager adress och använder 1500 bytesas MTU värde.

exempel 2-1 visar ett Gränssnitts Länklager adress och MTU ValueUsing kommandot Visa gränssnitt

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>

då kan du aktivera IPv6 på Router a och konfigurera en adress på interfaceFastEthernet 0/0. Som visas i exempel 2-2, kommandot ipv6 address2001:410:0:1::/64 eui-64 tvingar routern att slutföra adressens låg ordning 64-bitars med hjälp av gränssnittets link-layer adress (Ethernet MACaddress). Ethernet MAC-adressen som används i detta exempel är00:50:3e:E4:4c:00.

exempel 2-2 aktivera IPv6 på routern och konfigurera två adresser påinterface FastEthernet 0/0 med hjälp av ipv6-adresskommandot

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

slutligen låter kommandot Visa ipv6-gränssnitt dig visaparametrar relaterade till IPv6-konfigurationen som tillämpas på ett specifiktgränssnitt.

I exempel 2-3, så snart IPv6 är aktiverat på detta gränssnitt, är link-localaddress FE80::250:3eff:FEE4:4c00 automatiskt aktiverad. EUI-64 optionspecified med ipv6-adresskommandot instruerar routern till appendthe low-order 64-bit 250: 3EFF: FEE4:4c00 till aggregatable prefix2001:410:0:1::/64. Men platsen-lokal adress FEC0::1:0:0:1:1 wasstatiskt konfigurerad. Observera att endast en länk-lokal adress är aktiverad,även om det finns två unicast-adresser.

exempel 2-3 visa ipv6-gränssnitt visar parametrar relaterade till 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>

som visas i exempel 2-3 ansluter gränssnittet automatiskt flera multicastassigned-adresser. Här är betydelsen av varje multicast—tilldelad adress:

FF02::1-representerar alla noder och routrar på länken-lokal.

FF02::2-representerar alla routrar på länken-lokal.

FF02:: 1: FF01: 1—Solicited-node multicast adress som används för themechanisms som ersätter ARP. Denna adress används också av pappa. Onesolicited-node multicast-adress är aktiverad för varje unicast-adress konfigureradpå gränssnittet. Därför är denna adress Den begärda noden multicastaddress relaterad till unicast-adressen FEC0::1:0:0:1:1.

FF02:: 1: FFE4: 4C00-begärd-nod multicast-adress relaterad tillunicast-adress 2001:410:0:1:250:3EFF: FEE4: 4C00.