RFC-4291. Архитектура 6-ой версии IP-протокола в Internet (IPv6-адресация). Февраль 2006 года (категория: стандарт)

Подождите немного. Документ загружается.

ленный адрес присваивается нескольким сетевым интерфейсам, то он превра-

щается в альтернативный адрес, а IP-узлы, которым присвоен этот адрес, долж-

ны однозначно “знать” (при их настройке), что такой адрес является альтерна-

тивным.

В любых назначаемых альтернативных адресах присутствует более длин-

ный префикс “Р”, идентифицирующий топологический регион (сетевой сег-

мент), в котором постоянно присутствуют все интерфейсы, обозначенные аль-

тернативными адресами с этим префиксом. Внутри региона, обозначенного

префиксом “Р”, альтернативный адрес должен обслуживаться как выделенный

компонент конкретной системы маршрутизации (обычно именуемый как глав-

ный маршрут — “host route”). За пределами региона, обозначенного префиксом

“Р”, альтернативный адрес может быть объединен с префиксом “Р” в общий

компонент маршрутизации.

(Замечание. В наихудшем случае, префикс “Р” в группе альтернативных ад-

ресов может иметь нулевое значение, то есть адреса этой группы могут вообще

не принадлежать топологическому сегменту. В таком случае, альтернативный ад-

рес должен обслуживаться как выделенный компонент маршрутизации во всем

пространстве Internet, в котором точно известно предельное число поддержи-

ваемых “глобальных” групп альтернативных адресов. Более того, это предпола-

гает, что обслуживание глобальных групп альтернативных адресов не допустимо

или очень ограничено.)

Предполагаемое использование альтернативных адресов заключается в

следующем. Они могут применяться для идентификации группы маршрутиза-

торов, принадлежащей какой-либо организации, обеспечивающей функциони-

рование Internet. Такие адреса могли бы использоваться как промежуточные

адреса в заголовках маршрутизации IPv6-пакетов, для решения задачи доставки

пакетов через систему соответствующего провайдера или группы провайдеров.

Другим возможным применением альтернативных адресов может быть

идентификация группы маршрутизаторов, закрепленной за соответствующим

сегментом сети, или группы маршрутизатором, обеспечивающих доступ к сег-

менту по соответствующему маршруту.

2.6.1. Востребованные альтернативные IPv6-адреса

В настоящее время определены альтернативные адреса для маршрутиза-

торов подсетей. Формат таких адресов представлен на рис.9.

n битов

128-n битов

Префикс подсети

00000000000000

Рис.9. Формат альтернативных IPv6-адресв для маршрутизаторов подсетей

“Префикс подсети” в альтернативном адресе представляет собой пре-

фикс, который идентифицирует конкретную (выделенную) линию связи. Такой

альтернативный адрес, с точки зрения семантики, совпадает с однонаправлен-

ным адресом интерфейса для линии связи, у которой групповой идентификатор

интерфейсов равен нулю.

IP-пакеты, переданные на альтернативный адрес для маршрутизатора

подсети, будут транслироваться на один маршрутизатор конкретной подсети.

Необходимо, чтобы все маршрутизаторы транслировали IP-пакеты с альтерна-

тивными адресами для маршрутизаторов подсетей в те подсети, в которых

имеются интерфейсы с такими адресами.

Альтернативный адрес для маршрутизатора подсети предназначен для

использования в тех реальных сетях, в которых IP-узлу необходимо иметь со-

единение хотя бы с одним маршрутизатором из группы маршрутизаторов, об-

служивающих сеть.

2.7. Групповые IPv6-адреса

Групповой IPv6-адрес представляет собой идентификатор группы интер-

фейсов (обычно на различных IP-узлах). Интерфейс может иметь любое коли-

чество групповых IPv6-адресов. Формат таких адресов представлен на рис.10.

8 битов

4 бита

112 битов

1 1 1 1 1 1 1 1

Флаги

Диапазон

Идентификатор группы

Рис.10. Формат групповых IPv6-адресов

Поля IPv6-адреса имеют следующие значения:

 8-битовое поле, состоящее из единиц — указывает на то, что адрес явля-

ется групповым IPv6-адресом;

 4-битовое поле “Флаги”. Старший бит поля зарезервирован и всегда дол-

жен быть нулевым. Назначение и правила использования бита “R” пред-

ставлены в стандарте RFC-3956. Назначение и правила использования би-

та “Р” представлены в стандарте RFC-3306. Если бит “Т” имеет нулевое

значение — это означает, что имеет место жестко закрепленный за кем-то

или за чем-то (так называемый “всем (хорошо) известный” — “well-

known”) групповой IPv6-адрес, назначаемый IANA (Internet Assigned

Numbers Authority). Если же бит “Т” имеет значение “1” — это означает,

что имеет место временно закрепленный за кем-то или за чем-то (“вре-

менно” или “динамически” назначаемый) групповой IPv6-адрес;

 4-битовое поле “Диапазон”. Это поле используется для характеристики

(ограничения) диапазона используемого набора групповых адресов. Оно

может принимать следующие значения:

 “0” — зарезервировано;

 “1” — в пределах локального интерфейса. Этот адрес перекрывает диа-

пазон только одного сетевого интерфейса (петлевой интерфейс или ин-

терфейс с петлевым адресом), и используется только для групповой пе-

редачи IPv6-пакетов по петлевому маршруту;

 “2” — в пределах локальной линии связи. Этот адрес перекрывает диа-

пазон в рамках одного и того же топологического пространства (сете-

вого сегмента) как диапазон соответствующих однонаправленных ад-

ресов;

 “3” — зарезервировано;

 “4” — в пределах зоны локального администрирования. Этот адрес пе-

рекрывает наименьший диапазон, который управляется администрато-

ром сети (подсети), то есть в данном случае идет речь об адресах, уста-

навливаемых “вручную” без каких-либо автоматизированных управ-

ляющих процедур (включая удаленные) или процедур, не связанных с

настройкой групповых адресов;

 “5” — в пределах локальной группы подсетей. Этот адрес предназначен

для покрытия диапазона одиночной группы подсетей (конкретного се-

тевого сегмента);

 “6” — назначение не определено (“unassigned”). В этом случае (и по-

следующих тоже) речь идет о том, что администраторам сетей (подсе-

тей) разрешено использовать дополнительные диапазоны групповых

адресов в сетевых сегментах, находящихся в зонах их ответственности;

 “7” — назначение не определено;

 “8” — в пределах зоны ответственности организации. Этот адрес пред-

назначен для покрытия диапазона нескольких групп подсетей (кон-

кретного сетевого сегмента), принадлежащих (находящихся в зоне от-

ветственности) одной организации;

 “9” — назначение не определено;

 “A” — назначение не определено;

 “B” — назначение не определено;

 “C” — назначение не определено;

 “D” — назначение не определено;

 “E” — глобальный диапазон;

 “F” — зарезервировано.

 112-битовое поле “Идентификатор группы”. Оно идентифицирует опре-

делѐнный набор групповых адресов, назначенных в постоянное или вре-

менное использование в рамках конкретного диапазона. Более подробное

назначение и правила использования данного поля представлены в стан-

дарте RFC-3306.

“Сущность” постоянно-назначенных групповых адресов заключается в их

независимости от величины диапазона. Например, если группе серверов сетево-

го времени (NTP-серверы, Network Time Protocol) присвоен постоянный груп-

повой IPv6-адрес с идентификатором группы “101” (шестнадцатеричный), то

тогда:

 “FF01:0:0:0:0:0:0:101” означает, что все NTP-серверы в качестве отправи-

теля сообщения имеют одинаковый идентификатор интерфейса (то есть

один и тот же IP-узел);

 “FF02:0:0:0:0:0:0:101” означает, что все NTP-серверы в качестве отправи-

теля сообщения имеют одинаковый идентификатор линии (канала) связи;

 “FF05:0:0:0:0:0:0:101” означает, что все NTP-серверы в качестве отправи-

теля сообщения имеют одинаковый идентификатор группы подсетей (то

есть сетевого сегмента);

 “FF0E:0:0:0:0:0:0:101” означает, что все NTP-серверы “размещены” в Inter-

net.

Временно присваиваемые групповые номера имеют “смысл” только в

пределах конкретного диапазона. Например, группе интерфейсов конкретного

сетевого сегмента присвоен временный групповой адрес для локальной группы

подсетей “FF15:0:0:0:0:0:0:101”, причем этот сегмент никак не связан с анало-

гичным сегментом, группа интерфейсов которого использует тот же самый ад-

рес, либо с другим сегментом, группа интерфейсов которого использует тот же

самый идентификатор группы, но в другом диапазоне, либо с другим сегмен-

том, группа интерфейсов которого использует постоянный групповой адрес, но

с таким же идентификатором группы.

Групповые IPv6-адреса не должны использоваться как “Адрес отправите-

ля сообщения” в IPv6-пакетах или присутствовать в каком-либо заголовке мар-

шрутизации. Маршрутизаторы никогда не должны транслировать любые IPv6-

пакеты с групповыми адресами, принадлежащим диапазону, который обозна-

чен в поле “Диапазон” группового адреса, размещенного в поле “Адрес получа-

теля”.

IP-узлы никогда не должны отправлять пакеты с групповыми адресами в

поле “Адрес отправителя сообщения”, в котором поле “Диапазон” содержит за-

резервированное нулевое значение. Если, тем не менее, такой пакет принят, он

должен быть по умолчанию уничтожен. Целесообразно, чтобы IP-узлы никогда

не отправляли пакеты с групповыми адресами в поле “Адрес отправителя со-

общения”, в котором поле “Диапазон” содержит зарезервированное значение

“F”. Если, тем не менее, такой пакет принят, он должен восприниматься как

IPv6-пакеты с глобальным групповым адресом (диапазон “E”).

2.7.1. Предварительно назначенные групповые IPv6-адреса

К предварительно назначенным групповым IPv6-адресам относятся так

называемые “всем (хорошо) известные” групповые адреса. Рассмотренные да-

лее групповые идентификаторы имеют точные значения своих диапазонов.

Использование этих групповых идентификаторов в пределах любых дру-

гих диапазонов запрещено, если флаг “T” имеет нулевое значение.

К зарезервированным групповым IPv6-адресам относятся следующие:

FF00:0:0:0:0:0:0:0; FF01:0:0:0:0:0:0:0; FF02:0:0:0:0:0:0:0; FF03:0:0:0:0:0:0:0;

FF04:0:0:0:0:0:0:0; FF05:0:0:0:0:0:0:0; FF06:0:0:0:0:0:0:0; FF07:0:0:0:0:0:0:0;

FF08:0:0:0:0:0:0:0; FF09:0:0:0:0:0:0:0; FF0A:0:0:0:0:0:0:0; FF0B:0:0:0:0:0:0:0;

FF0C:0:0:0:0:0:0:0; FF0D:0:0:0:0:0:0:0; FF0E:0:0:0:0:0:0:0; FF0F:0:0:0:0:0:0:0 .

Эти адреса являются резервными и никогда не должны присваиваться какой-

либо группе интерфейсов.

К групповым IPv6-адресам для всех IP-узлов относятся следующие:

FF01:0:0:0:0:0:0:1; FF02:0:0:0:0:0:0:1 .

Эти адреса идентифицируют группу, состоящую из всех IPv6-узлов, в которой

адрес содержит поле “Диапазон” со значением “1” или “2”.

К групповым IPv6-адресам для всех маршрутизаторов относятся следую-

щие:

FF01:0:0:0:0:0:0:2; FF02:0:0:0:0:0:0:2; FF05:0:0:0:0:0:0:2 .

Эти адреса идентифицируют группу, состоящую из всех IPv6-маршрутизато-

ров, в которой адрес содержит поле “Диапазон” со значением “1”, или “2”, или

“5”.

К групповым IPv6-адресам запрашиваемых IP-узлов относятся следую-

щие:

FF02:0:0:0:0:1:FFXX:XXXX .

Эти адреса вычисляются как функция однонаправленных и альтернативных ад-

ресов IP-узлов. Групповой IPv6-адрес запрашиваемых IP-узлов формируется

следующим образом: 24 младших бита адреса (однонаправленного и альтерна-

тивного) присоединяются к префиксу “FF02:0:0:0:0:1:FF00::/104” и в результате

имеем следующий диапазон групповых адресов:

FF02:0:0:0:0:1:FF00:0000 … FF02:0:0:0:0:1:FFFF:FFFF .

Например, IPv6-адресу “4037::01:800:200E:8C6C” соответствует следующий

групповой IPv6-адрес запрашиваемых IP-узлов: “FF02::1:FF0E:8C6C”.

IPv6-адреса, которые отличаются только старшими битами (например, в

следствии использовании нескольких префиксов, относящимся к различным

составным адресам), будут преобразовываться в точно такой же IPv6-адрес за-

прашиваемых IP-узлов, вследствие снижения числа групповых адресов, кото-

рые должны принадлежать одному IP-узлу.

IP-узел необходим для вычисления и объединения (по соответствующим

интерфейсам) соответствующих групповых IPv6-адресов запрашиваемых IP-

узлов для всех однонаправленных и альтернативных адресов, которые были

присвоены интерфейсам этого IP-узла (вручную или автоматически).

2.8. IPv6-адреса, которые IP-узел должен распознавать

Сервер должен распознавать следующие адреса, идентифицирующие этот

сервер:

 его обязательный IPv6-адрес для локальной линии связи на каждом ин-

терфейсе;

 любые дополнительные однонаправленные и альтернативные адреса, ко-

торые присвоены интерфейсам узла (вручную или автоматически);

 петлевой адрес;

 групповые IPv6-адреса для всех IP-узлов (см.§2.7.1);

 групповой IPv6-адрес запрашиваемых IP-узлов для каждого его однона-

правленного и альтернативного адресов;

 групповые адреса всех других групп интерфейсов, к которым принадле-

жит IP-узел.

Маршрутизатор должен распознавать все те адреса, которые дожжен рас-

познавать сервер, а также следующие адреса, идентифицирующие этот мар-

шрутизатор:

 альтернативный IPv6-адрес маршрутизатора локальной группы подсетей

для всех интерфейсов, в которых он указан как маршрутизатор;

 любые другие альтернативные адреса, которые указаны в настройках

маршрутизатора;

 групповые IPv6-адреса для всех маршрутизаторов (см.§2.7.1).