IPv6技术精要(第2版) (美)里克·格拉西亚尼 著 孙余强,王涛 译 专业科技 文轩网

部分IPv6简介
章IPv6简介3
1．1IPv6来了3
1．2IPv46
1．3IPv515
1．4IPv6的精彩历史15
1．4．1相关背景15
1．4．2IPv4地址耗尽以及更加国际化16
1．4．3征集提案17
1．4．4IPv6的其他版本18
1．5IPv6：不单是IP地址更长18
1．6过渡到IPv620
1．7总结21
1．8复习题22
1．9参考资料22
1．9．1尾注22
1．9．2RFC文档22
第2章IPv6入门24
2．1十六进制系统25
2．2IPv6地址类型27
2．2．1公网单播地址27
2．2．2本地链路单播地址27
2．2．3未指定地址28
2．2．4恳求节点多播地址28
2．3地址术语30
2．4ICMPv6邻居发现协议（NDP）31
2．4．1邻居恳求和邻居通告消息31
2．4．2路由器恳求和路由器通告消息31
2．4．3动态地址分配32
2．5总结34
2．6复习题35
2．7参考资料36
第3章对比IPv4和IPv637
3．1对比IPv4和IPv6包头37
3．1．1IPv4和IPv6包头中的IP版本字段38
3．1．2IPv4包头的IP包头长度字段39
3．1．3IPv4包头中的服务类型（ToS）字段和IPv6包头中的流量类别字段39
3．1．4IPv6包头中的流标签字段40
3．1．5IPv4包头中的总长度字段、IPv6包头中的净载长度字段以及IPv6巨包41
3．1．6IPv4和IPv6MTU43
3．1．7IPv4数据包的分片机制43
3．1．8IPv6数据包的分片：只能由IPv6源节点来执行45
3．1．9IPv4包头中的协议字段和IPv6包头中的下一个头部字段45
3．1．10IPv4包头中的生存时间（TTL）字段和IPv6包头中的跳限制字段47
3．1．11IPv4、TCP和UDP校验和48
3．1．12IPv4包头和IPv6包头中的源、目的地址字段50
3．1．13IPv4包头中的选项和填充字段，IPv6包头长度固定50
3．1．14IPv6数据包在以太网内的转发51
3．1．15用Wireshark抓包分析51
3．1．16IPv6扩展包头53
3．1．17IPv6逐跳选项扩展包头55
3．1．18IPv6路由扩展包头57
3．1．19IPv6分片扩展包头58
3．1．20IPsec：AH和ESP扩展包头59
3．1．21IPv6封装安全净载（ESP）扩展包头60
3．1．22IPv6认证头部（AH）扩展包头62
3．1．23IPv6目的选项扩展包头63
3．1．24无下一个头部（无下一个头部扩展包头）64
3．2IPv4和IPv6的明晰对比64
3．3总结66
3．4复习题66
3．5参考资料67
第二部分动态IPv6地址
第4章IPv6地址的表示方法和地址类型71
4．1IPv6地址的表示方法71
4．1．1规则1：省略前导073
4．1．2规则2：省略全0的十六位组74
4．1．3规则1和规则2结合使用75
4．2前缀长度的表示方法76
4．3IPv6地址类型77
4．4IPv6单播地址80
4．4．1IPv6公网单播地址81
4．4．2IPv6本地链路单播地址82
4．4．3IPv6loopback地址84
4．4．4IPv6未指定单播地址85
4．4．5IPv6本地唯一单播地址85
4．5IPv6多播地址89
4．5．1众所周知的IPv6多播地址91
4．5．2IPv6恳求节点多播地址91
4．6任播地址91
4．7总结92
4．8复习题94
4．9参考资料95
4．9．1尾注95
4．9．2RFC文档95
4．9．3书籍95
第5章IPv6公网单播地址96
5．1IPv6公网单播地址的格式97
5．1．1公网路由前缀98
5．1．2子网ID99
5．1．3接口ID99
5．2手动配置IPv6公网单播地址100
5．2．1手动配置GUA的CiscoIOS命令101
5．2．2基于EUI-64机制的手动配置GUA的CiscoIOS命令104
5．2．3基于IPv6Unnumbered机制的手动配置GUA的CiscoIOS命令105
5．2．4手动配置GUA的Windows、Linux和MacOS命令106
5．2．5开启静态路由，通过Ping命令来验证IPv6的连通性109
5．3辨别GUA的各个字段，掌握3-1-4规则110
5．4IPv6子网划分113
5．4．1扩充子网前缀115
5．4．2以半字节为界的IPv6子网划分116
5．4．3半字节之内（不以半字节为界）的IPv6子网划分117
5．4．4为点对点链路划分并分配长度为/127的IPv6子网前缀117
5．4．5ipv6gen：IPv6子网工具121
5．5前缀分配122
5．6通用前缀125
5．7动态地址分配方法：SLAAC和DHCPv6127
5．8总结127
5．9复习题127
5．10参考资料128
5．10．1尾注128
5．10．2RFC文档128
第6章IPv6本地链路单播地址130
6．1IPv6本地链路单播地址的结构132
6．2自动配置IPv6本地链路地址132
6．2．1根据EUI-64机制来生成接口ID133
6．2．2查看CiscoIOS路由器的以太网接口和串行接口的IPv6本地链路地址136
6．2．3随机生成接口ID137
6．2．4本地链路接口的区域ID（%）138
6．3手动配置IPv6本地链路地址140
6．4IPv6本地链路地址和地址冲突检测143
6．5IPv6本地链路地址和默认网关的IPv6地址144
6．6ipv6enable命令：孤立的IPv6本地链路地址145
6．7PingIPv6本地链路地址146
6．8总结149
6．9复习题150
6．10参考资料151
第7章IPv6多播地址152
7．1范围154
7．2众所周知的IPv6多播地址156
7．3IPv6恳求节点多播地址160
7．3．1IPv6单播地址与恳求节点多播地址之间的对应关系161
7．3．2IPv6多播地址与以太网MAC地址之间的对应关系162
7．3．3在CiscoIOS路由器、Windows主机和Linux主机上验证IPv6单播地址与恳求节点多播地址之间的对应关系166
7．3．4多台IPv6设备共用相同的IPv6恳求节点多播地址168
7．3．5一个IPv6恳求节点多播地址与多个IPv6单播地址“配套”169
7．4多播侦听者发现功能171
7．5总结175
7．6复习题176
7．7参考资料177
7．7．1RFC文档177
7．7．2网站、视频和书籍177
第三部分动态IPv6寻址
第8章IPv6动态地址分配原理181
8．1IPv4动态地址分配：DHCPv4181
8．2IPv6动态地址分配182
8．2．1ICMPv6路由器恳求消息和路由器通告消息184
8．2．2RA消息通告的动态地址分配方法以及RA消息中包含的A、O、M标记186
8．2．3方法1：无状态地址自动配置（SLAAC）188
8．2．4方法2：SLAAC加无状态DHCPv6189
8．2．5方法3：有状态DHCPv6190
8．3DHCPv6服务191
8．3．1DHCPv6术语及DHCPv6消息类型192
8．3．2DHCPv6的运作方式195
8．4总结197
8．5复习题198
8．6参考资料199
第9章无状态地址自动配置（SLAAC）200
9．1RA消息和SLAAC200
9．2生成接口ID208
9．2．1根据EUI-64机制生成接口ID209
9．2．2配置Windows主机，令其根据EUI-64机制生成IPv6公网地址的接口ID211
9．2．3含隐私扩展功能的无状态地址自动配置213
9．2．4隐私扩展功能和随机生成接口ID214
9．2．5隐私扩展功能和IPv6临时地址215
9．2．6禁用IPv6临时公网地址215
9．3自动配置的IPv6地址的状态和生存时间217
9．3．1示例：自动配置的IPv6地址的状态和生存时间218
9．3．2在Windows、Linux和MacOS平台上查看IPv6地址的有效期、优先使用期以及状态信息223
9．4路由器通告消息的各个字段和选项224
9．4．1用Wireshark工具观察路由器通告消息的结构224
9．4．2修改CiscoIOS路由器发出的RA消息携带的前缀信息选项的有效地址生存时间字段和首选地址生存时间字段的默认值227
9．4．3让CiscoIOS路由器在发出的RA消息中通告DNS服务器的IPv6地址228
9．5控制CiscoIOS路由器发出的RA消息的内容229
9．6默认地址选择233
9．7将路由器的接口配置为SLAAC客户端235
9．8总结235
9．9复习题238
9．10参考资料240
9．10．1RFC文档240
9．10．2其他240
0章无状态DHCPv6241
10．1SLAAC加无状态DHCPv6241
10．2提供无状态DHCPv6服务243
10．2．1让IPv6路由器发出A、O标记位置1的RA消息243
10．2．2用Wireshark工具观察R1发出的A、O标记位同时置1的RA消息245
10．2．3配置IPv6路由器，令其行使无状态DHCPv6服务器功能246
10．2．4在Windows主机（DHCPv6客户端）上验证无状态DHCPv6服务是否正常247
10．2．5验证提供DHCPv6服务的CiscoIOS路由器的状态248
10．3DHCPv6选项248
10．3．1快速提交选项248
10．3．2开启CiscoIOS路由器的DHCPv6快速提交功能249
10．3．3DHCPv6中继代理功能的基本原理250
10．3．4让CiscoIOS路由器成为DHCPv6中继代理的IOS命令252
10．3．5配置CiscoIOS路由器，令其以单播方式发送DHCPv6中继转发消息252
10．3．6配置CiscoIOS路由器，以多播方式发送DHCPv6中继转发消息253
10．4总结254
10．5复习题255
10．6参考资料256
1章有状态DHCPv6257
11．1有状态DHCPv6的运作方式258
11．2提供有状态DHCPv6服务259
11．2．1让IPv6路由器发出将M标记位置1，将A、O标记位置0的RA消息259
11．2．2让IPv6路由器发出将A、M标记位同时置1的RA消息260
11．2．3禁止IPv6路由器发送RA消息或让IPv6路由器在发出的RA消息中不包含IPv6前缀的后果261
11．2．4让IPv6路由器发出M标记位置1，A标记位置0的RA消息262
11．2．5用Wireshark工具观察R1发出的A标记位置0，M标记位置1的RA消息263
11．2．6配置IPv6路由器，令其行使无状态DHCPv6服务器功能264
11．2．7AddressPrefix命令266
11．2．8在Windows主机（DHCPv6客户端）上验证有状态DHCPv6服务是否正常267
11．2．9验证提供DHCPv6服务的CiscoIOS路由器的状态268
11．2．10DHCPv6选项269
11．3DHCPv6IPv6前缀下发功能270
11．3．1配置示例：通过DHCPv6来下发前缀271
11．3．2DHCPv6-PD的运作方式272
11．3．3配置家用路由器（请求路由器）并验证配置是否正确273
11．3．4配置ISP路由器（下发路由器）并验证配置是否正确276
11．4总结279
11．5复习题280
11．6参考资料282
第四部分ICMPv6和ICMPv6邻居发现
2章ICMPv6285
12．1ICMPv6消息的通用格式286
12．2ICMPv6错误类消息288
12．2．1ICMPv6目的不可达消息289
12．2．2ICMPv6数据包过长消息291
12．2．3IPv6路径MTU发现291
12．2．4ICMPv6超时消息293
12．2．5ICMP参数问题消息296
12．3ICMP信息类消息296
12．3．1ICMPv6EchoRequest消息和EchoReply消息297
12．3．2PingIPv6公网单播地址298
12．3．3PingIPv6本地链路地址300
12．4总结303
12．5习题304
12．6参考资料305
3章ICMPv6邻居发现306
13．1ICMPv6邻居发现选项307
13．2默认路由器和前缀确定308
13．2．1路由器恳求消息308
13．2．2路由器通告消息310
13．3地址解析316
13．3．1地址解析过程317
13．3．2邻居恳求消息的特征320
13．3．3邻居恳求消息的格式322
13．3．4邻居通告消息的格式324
13．4邻居缓存表326
13．5IPv6地址冲突检测（DAD）332
13．6邻居不可达检测（NUD）334
13．7ICMPv6重定向消息334
13．8总结336
13．9复习题338
13．10参考资料339
第五部分IPv6路由选择
4章IPv6路由表和静态路由343
14．1配置CiscoIOS路由器，令其行使IPv6路由功能344
14．2认识IPv6路由表345
14．2．1代码：NDp和ND347
14．2．2代码：Connected（直连路由）348
14．2．3代码：Local349
14．3配置IPv6静态路由351
14．3．1配置下一跳地址为IPv6GUA的静态路由352
14．3．2配置下一跳地址为IPv6本地链路地址的静态路由353
14．3．3配置只指定发包接口不指定下一跳地址的静态路由354
14．3．4配置下一跳地址为IPv6本地链路地址的静态默认路由355
14．4验证IPv6静态路由356
14．5汇总IPv6路由359
14．6IPv6CEF360
14．7总结362
14．8复习题363
14．9参考资料364
14．9．1RFC文档364
14．9．2书籍365
5章IPv6EIGRP366
15．1EIGRPv4和EIGRPv6之比较369
15．2经典的IPv6EIGRP371
15．2．1经典的IPv6EIGRP的配置方法371
15．2．2验证经典的IPv6EIGRP相关配置的效果374
15．3IPv6EIGRP命名模式379
15．3．1IPv6EIGRP命名模式的配置方法380
15．3．2验证IPv6EIGRP命名模式相关配置的效果386
15．3．3比较IPv4和IPv6EIGRP命名模式的配置方法389
15．4总结391
15．5复习题392
15．6参考资料393
15．6．1RFC393
15．6．2书籍393
6章OSPFv3协议395
16．1OSPFv2和OSPFv3之比较396
16．2传统OSPFv3398
16．2．1传统OSPFv3的配置方法399
16．2．2验证传统OSPFv3相关配置的效果403
16．3支持地址家族的OSPFv3410
16．3．1支持AF的OSPFv3的配置方法411
16．3．2验证支持AF的OSPFv3相关配置的效果415
16．3．3配置支持地址家族的OSPFv3，令其执行IPv4路由选择422
16．4总结423
16．5复习题426
16．6参考资料426
16．6．1RFC文档426
16．6．2书籍427
第六部分实施IPv6
7章在网络内部署IPv6431
17．1IPv6地址规划考量432
17．1．1让IPv6地址的子网ID字段传递网络信息434
17．1．2用子网ID字段传达VLAN信息436
17．1．3IPv6地址规划437
17．2IPv6VLAN437
17．3IPv6跳冗余协议441
17．3．1ICMPv6邻居发现协议441
17．3．2HSRP和VRRP444
17．3．3GLBP445
17．3．4选择跳冗余协议446
17．4双栈446
17．5DNS449
17．5．1DNS查询和响应452
17．5．2HappyEyeballs455
17．6IPv6访问控制列表455
17．7过渡技术458
17．7．1NAT64转换459
17．7．2纯IPv6客户端访问纯IPv4服务器460
17．7．3纯IPv4客户端访问纯IPv6服务器464
17．7．4其他的转换技术466
17．8用来传递IPv6流量的隧道技术467
17．9结束语470
17．10总结471
17．11复习题473
17．12参考资料474
附录A配置NAT64和IPv6隧道475
A．1配置NAT64475
A．2配置传递IPv6流量的隧道478
A．2．1手动隧道478
A．2．26to4隧道484
A．2．3用loopback接口来建立6to4隧道490
A．2．4ISATAP491
附录BIPv6命令速查手册498
B．1CiscoIOS命令498
B．1．1地址配置命令498
B．1．2ICMPv6路由器通告消息相关命令499
B．1．3配置DHCPv6服务器500
B．1．4IPv6访问控制列表501
B．1．5IPv6静态路由、查看IPv6路由表以及IPv6CEF502
B．1．6IPv6EIGRP502
B．1．7OSPFv3协议504
B．2主机操作系统命令505
B．2．1Windows操作系统505
B．2．2Linux操作系统507
B．2．3MacOSX508
附录C复习题答案509
C．1章509
C．2第2章510
C．3第3章511
C．4第4章511
C．5第5章512
C．6第6章513
C．7第7章515
C．8第8章516
C．9第9章517
C．100章517
C．111章518
C．122章518
C．133章519
C．144章519
C．155章520
C．166章520
C．177章521