Что происходит при выполнении на маршрутизаторе команды ipv6 unicast routing
Пишу о том, с чем приходится сталкиваться и в чем разбираться по мере работы в IT сфере.
воскресенье, 17 августа 2014 г.
Будущее на пороге. IPv6. Часть 2. Способы настройки адресов и их статическое назначение.
В предыдущей статье были рассмотрены некоторые базовые концепции протокола IPv6. В этой будут описаны варианты настройки адресов и более конкретно их статическая настройка на различных платформах. Для протокола IPv6 характерно наличие большого количества IP адресов на интерфейсах. По стандарту на узлах должны быть настроены следующие адреса:- link-local адрес на каждом интерфейсе;
- любые назначенные unicast и anycast адреса;
- loopback адрес;
- all-nodes multicast адрес;
- solicited-node multicast адрес для каждого назначенного unicast и anycast адресов;
- multicast адреса других групп, к которым подключен хост.
- subnet-router anycast адрес для интерфейсов, на которых он настроен работать как маршрутизатор;
- все anycast адреса, на которые настроен маршрутизатор;
- all-routers multicast адрес;
- multicast адреса других групп, в которые входит маршрутизатор.
- EUI-64 - адрес генерируется по специальному алгоритму на основе MAC-адреса (для Ethernet сетей). Может быть использован при статической настройке, чтобы не указывать Interface ID вручную. При Stateless Address Autoconfiguration применяется автоматически.
- Генерация случайного Interface ID (ранее процесс был описан в RFC 3041, сейчас его заменил RFC 4941 "Privacy Extensions for Stateless Address Autoconfiguration in IPv6"). Вместо EUI-64, генерируется случайный Interface ID. Генерируется вдобавок к EUI-64. Адрес со случайныс Interface ID называется Temporary Address и изменяется во времени. Адрес на основе EUI-64 используется для входящих соединений и серверных функций.Temporary address используется для исходящих соединений. Нужно отметить, что поведение в отношении генерации Interface ID может отличаться в различных ОС. Некоторые генерируют по умолчанию Temporary Address, некоторые нет, некоторые вообще не используют EUI-64. Поведение различных ОС относительно автоматической настройки IPv6 адреса будет рассмотрено в последующих статьях.
- Cryptographically Generated Addresses (CGA) - используется в Secure Neighbor Discovery protocol (SEND). Процесс описан в RFC 3972. Для генерирования Interface ID используется алгоритм на основе публичного ключа.
- Cтатическая настройка: Prefix и Interface ID прописывается вручную, или Prefix указывается вручную, а Interface ID генерируется по одному из алгоритмов (как правило, EUI-64).
- Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC) - Prefix отдает от маршрутизатор, а Interface ID генерируется автоматически по одному из алгоритмов.
- Stateful Address Autoconfiguration - весь адрес получаем от DHCPv6 сервера.
Итак, настало время рассмотреть статическую настройку Global Unicast IPv6 адресов на различных платформах, а также некоторые другие настройки.
Настройка адреса и маршрута по умолчанию на маршрутизаторах Cisco.
Для настройки IPv6 адресов на маршрутизаторах Cisco служат следующие команды (естественно в режиме конфигурирования интерфейса): ipv6 enable
- включает обработку IPv6 на интерфейсе и генерирует link-local адрес.
ipv6 address 2001:db80:1234::254/64
- статическое задание адреса с префиксом 64.
ipv6 address 2001:db80:1234::/64 eui-64
- статическое задание адреса с префиксом 64 и автоматической генерацией Interface ID по механизму EUI-64.
Настройка маршрута по умолчанию осуществляется следующей командой:
ipv6 route ::/0 ethernet0/0 2001:db80:1234::ffff
Команды для просмотра состояния и настроек настроек:
show ipv6 interface brief
show ipv6 interface ethernet0/0
show ipv6 route
Статически заданный адрес:
Статически заданный Prefix и генерированный Interface ID по алгоритму EUI-64:
Как видно есть пометка о том, что Interface ID сгенерирован по алгоритму EUI-64.
Таблица маршрутизации с маршрутом по умолчанию:
Настройка адреса и маршрута по умолчанию на Linux Ubuntu Server 14.04.
Осуществляется в файле конфигурации /etc/network/interfaces . В частности необходимо внести следующие настройки: auto eth0
iface eth0 inet6 static
address 2001:db80:1234::11/64
gateway 2001:db80:1234::254
dns-nameservers 2001:db80:1234::134
dns-domain example.local
Настройка адреса и маршрута по умолчанию на FreeBSD 10.0.
Осуществляется в файле /etc/rc.conf . В нем необходимо прописать следующие строки: ifconfig_em0_ipv6="inet6 2001:db80:1234::12 prefixlen 64" Первая строка настраивает адрес на интерфейсе, вторая соответственно шлюз по умолчанию. DNS настраиваеся так же как и для IPv4 протокола, только указанием IPv6 адресов (в файле /etc/resolv.conf ).Если необходимо сгенерировать Interface ID на основе EUI-64, то можно использовать следующую команду:
ifconfig em0 inet6 2002:db80:1234::/64 eui64
Для автоматической генерации такого адреса при старте системы, нужно добавить следующую строку в файл /etc/rc.conf :
ipv6_prefix_em0 text-align: justify;">
Настройка адреса и маршрута по умолчанию на Windows Server 2012 R2.
Настройка с помощью PowerShell. Настройка с помощью графического интерфейса рассматриваться не будет, там нет ничего сложного. IPv6 адрес и шлюз по умолчанию настраиваются следующей командой в PowerShell: New-NetIPAddress -InterfaceIndex 12 2001:db80:1234::13 -PrefixLength 64 -DefaultGateway 2001:db80:1234::254- -InterfaceIndex - индекс интерфейса на котором необходимо назначить IPv6 адрес (посмотреть интерфейсы можно командой Get-NetIPInterface ).
- -PrefixLength - длина префикса.
- -DefaultGateway - соответственно шлюз по умолчанию.
Вывод команд работы с интерфейсами:
Необходимо обратить внимание на строки: PrefixOrigin и SuffixOrigin. Они указывают откуда были получены Prefix и Interface ID. В данном случае они показывают: Manual.
И опять видно два маршрута.
На этом - все. Следующая статья будет посвящена Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC).
Статическая маршрутизация в сетях IPv6 позволяет сконфигурировать: стандартный статический маршрут, суммарный и плавающий статические маршруты, а также статический маршрут по умолчанию. Конфигурирование статической маршрутизации IPv6 рассмотрено на примере распределенной сети рис. 2.5.
Рис. 2.5.Распределенная сеть
Как отмечалось в "Принципы и средства межсетевого взаимодействия" , маршрутизация IPv6 включается после формирования команды ipv6 unicast-routing. в режиме глобального конфигурирования:
Статические маршруты конфигурируются по команде ipv6 route, например, стандартные статические маршруты на маршрутизаторе R-Aв сети рис. 2.5 формируются следующим образом:
Посмотреть созданные маршруты можно по следующей команде:
Из распечатки следует, что две сети (2001:DB8:A:1::/64 и 2001:DB8:A:4::/64) являются прямо присоединенными. К четырем сетям (2001:DB8:A:2::/64, 2001:DB8:A:3::/64, 2001:DB8:A:5::/64 и 2001:DB8:A:6::/64) проложены статические маршруты.
В рассмотренном примере, также как в сетях IPv4, при коммутации поступившего пакета с входного интерфейса на выходной требуется рекурсивный алгоритм обработки маршрута. Для ускорения процесса коммутации можно сконфигурировать прямо подключенный статический маршрут с указанием выходного интерфейса, например:
Новые технологии предусматривают использование механизма CEF, что существенно ускоряет процесс коммутации пакетов (см. "Принципы и средства межсетевого взаимодействия" ).
В сетях IPv6 на интерфейсах маршрутизаторов автоматически задаются локальные адреса (link-local), которые отображаются по команде:
R-B>show ipv6 int briefGigabitEthernet0/0 [up/up] FE80::20D:BDFF:FEE6:7701 2001:DB8:A:2::1GigabitEthernet0/1 [administratively down/down]GigabitEthernet0/2 [administratively down/down]Serial0/3/0 [up/up] FE80::209:7CFF:FEE1:5001 2001:DB8:A:5::10Serial0/3/1 [up/up] FE80::209:7CFF:FEE1:5002 2001:DB8:A:4::11Vlan1 [administratively down/down]
Локальные адреса могут быть изменены администратором, например:
При конфигурировании статической маршрутизации локальные адреса можно использовать в качестве адресов следующего перехода, например:
Следует помнить, что локальные адреса являются уникальными только в одном локальном канале, т.е. адрес fe80::10 может быть использован как в сети 4, так и в сети 5 ( рис. 2.5). Для устранения этой неоднозначности следует формировать полностью заданные статические маршруты:
Статическая маршрутизацияIPv6 по умолчанию широко используется на пограничных маршрутизаторах при подключении к сети провайдера ISP, а также на тупиковых маршрутизаторах. Например, для всех пакетов, попавших в маршрутизатор R-A ( рис. 2.5) маршрут по умолчанию будет через его выходной порт s0/3/0, а шлюзом следующего перехода будет входной интерфейсмаршрутизатора R-В с адресом 2001:db8:a:4::11. Конфигурирование маршрута по умолчанию показано в следующем примере:
Статическая маршрутизацияIPv6, также как IPv4, может использовать суммирование адресов. Например, в распределенной сети рис. 2.5 на маршрутизаторе R-С можно сформировать суммарный адрес к сетям 2001:db8:a:1::/64, 2001:db8:a:2::/64, 2001:db8:a:4::/64
Краткие итоги
1. Статическая маршрутизация создается администратором вручную, поэтому она более безопасна, требует меньше вычислительных ресурсов и более узкую полосу пропускания по сравнению с динамической маршрутизацией.
2. Статические маршруты характеризуются высоким приоритетом, поскольку административное расстояние AD = 1.
3. Сети, использующие статическую маршрутизацию, плохо масштабируемы, при изменении топологии требуется внесение изменений администратором, что может приводить к ошибкам.
4. В сети можно сконфигурировать стандартные статические маршруты, маршруты по умолчанию, суммарные (объединенные) маршруты, плавающие статические маршруты.
5. Для конфигурирования статической маршрутизации используется команда ip route, которая содержит параметры: адрес сети назначения, сетевую маску и адрес входного интерфейса следующего маршрутизатора на пути к адресату (next hop) или идентификатор выходного интерфейса.
6. Формат команды конфигурирования стандартной статической маршрутизации следующий:
8. Рекурсивный алгоритм замедляет процесс обработки маршрута.
9. Формат команды конфигурирования статической маршрутизации с использованием выходного интерфейса (присоединенного маршрута) следующий:
11. В случае использования Ethernet-соединений необходимо формировать полностью заданный статический маршрут.
12. Статическая маршрутизация по умолчанию используется для отправки пакетов, когда сеть назначения отсутствует в таблице маршрутизации.
13. Формат команды конфигурирования статической маршрутизации по умолчанию следующий:
15. Плавающий статический маршрут конфигурируется в тех случаях, когда необходимо создать резервный маршрут.
16. В таблице маршрутизации созданные администратором статические маршруты к удаленным сетям помечены символом S, а маршруты по умолчанию - символом S*.
17. При подключении к Интернету на маршрутизаторе подключаемой сети обычно конфигурируется маршрут по умолчанию, а на граничном маршрутизаторе провайдера - стандартный статический маршрут.
18. Для ускорения процесса маршрутизации программная коммутация заменяется технологией CEF.
19. Статическая маршрутизация в сетях IPv6, также как IPv4, позволяет сконфигурировать стандартный статический маршрут, суммарный и плавающий статические маршруты, статический маршрут по умолчанию.
20. Маршрутизация IPv6включается после выполнения команды ipv6 unicast-routing в режиме глобального конфигурирования.
21. В сетях IPv6 на интерфейсах маршрутизаторов автоматически задаются локальные адреса (link-local), которые можно использовать в качестве адреса следующего перехода.
22. Верификация таблицы маршрутизации производится с использованием команды show ip route, show ipv6 route.
Вопросы
1. Кто создает статическую маршрутизацию?
2. Каковы преимущества и недостатки статической маршрутизации по сравнению с динамической?
3. Какие команды используются для создания статической маршрутизации?
4. Каков формат команды конфигурирования стандартной статической маршрутизации?
5. Каков формат команды конфигурирования статической маршрутизации с использованием выходного интерфейса?
6. Для чего необходим маршрут по умолчанию?
7. Каков формат команды конфигурирования статической маршрутизации по умолчанию в сетях IPv4, IPv6?
8. Какие маршруты обычно конфигурируется при подключении к Интернету на маршрутизаторе подключаемой сети и на граничном маршрутизаторе провайдера?
9. Для чего конфигурируется плавающий статический маршрут?
10. Что собой представляет технология CEF?
11. Какими символами помечаются маршруты, созданные администратором?
12. Какие изменения происходят в таблице маршрутизации, если выходной интерфейс перестает функционировать?
13. По какой команде можно посмотреть таблицу маршрутизацииIPv4, IPv6?
14. Какие команды используются для проверки и отладки конфигурации?
15. Почему в сетях с адресацией на основе классов в обновлениях не передается значение маски?
16. Почему при использовании масок переменной длины (VLSM) происходит экономия IP-адресов?
17. Что означает термин CIDR? Какие преимущества обеспечивает суммирование маршрутов?
Упражнения
1. В среде Packet Tracer сконфигурируйте стандартную статическую маршрутизацию нижеприведенной схемы с заданными в таблице адресами. Проведите проверку и отладку с использованием команд show running-config, show ip route, ping, traceroute и tracert.
| Наименование | Адрес | Наименование | Адрес | |
2. Для вышеприведенной схемы сети сконфигурируйте непосредственно присоединенные статические маршруты. Проведите сравнительный анализ таблиц маршрутизации по п.1 и п.2. 3. Для вышеприведенной схемы сети самостоятельно задайте адреса IPv6. Сконфигурируйте статическую маршрутизацию. Проведите проверку и отладку сети. Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций. Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни. Статическая маршрутизация в сетях IPv6 позволяет сконфигурировать: стандартный статический маршрут , суммарный и плавающий статические маршруты, а также статический маршрут по умолчанию. Конфигурирование статической маршрутизации IPv6 рассмотрено на примере распределенной сети рис. 2.5.
Как отмечалось в "Принципы и средства межсетевого взаимодействия" , маршрутизация IPv6 включается после формирования команды ipv6 unicast-routing. в режиме глобального конфигурирования: Статические маршруты конфигурируются по команде ipv6 route , например, стандартные статические маршруты на маршрутизаторе R-A в сети рис. 2.5 формируются следующим образом: Посмотреть созданные маршруты можно по следующей команде: Из распечатки следует, что две сети (2001:DB8:A:1::/64 и 2001:DB8:A:4::/64) являются прямо присоединенными. К четырем сетям (2001:DB8:A:2::/64, 2001:DB8:A:3::/64, 2001:DB8:A:5::/64 и 2001:DB8:A:6::/64) проложены статические маршруты. В рассмотренном примере, также как в сетях IPv4, при коммутации поступившего пакета с входного интерфейса на выходной требуется рекурсивный алгоритм обработки маршрута. Для ускорения процесса коммутации можно сконфигурировать прямо подключенный статический маршрут с указанием выходного интерфейса, например: Новые технологии предусматривают использование механизма CEF , что существенно ускоряет процесс коммутации пакетов (см. "Принципы и средства межсетевого взаимодействия" ). В сетях IPv6 на интерфейсах маршрутизаторов автоматически задаются локальные адреса (link-local), которые отображаются по команде: Локальные адреса могут быть изменены администратором, например: При конфигурировании статической маршрутизации локальные адреса можно использовать в качестве адресов следующего перехода, например: Следует помнить, что локальные адреса являются уникальными только в одном локальном канале, т.е. адрес fe80::10 может быть использован как в сети 4, так и в сети 5 ( рис. 2.5). Для устранения этой неоднозначности следует формировать полностью заданные статические маршруты: Статическая маршрутизацияIPv6 по умолчанию широко используется на пограничных маршрутизаторах при подключении к сети провайдера ISP , а также на тупиковых маршрутизаторах. Например, для всех пакетов, попавших в маршрутизатор R-A ( рис. 2.5) маршрут по умолчанию будет через его выходной порт s0/3/0, а шлюзом следующего перехода будет входной интерфейс маршрутизатора R-В с адресом 2001:db8:a:4::11. Конфигурирование маршрута по умолчанию показано в следующем примере: Статическая маршрутизацияIPv6, также как IPv4, может использовать суммирование адресов. Например, в распределенной сети рис. 2.5 на маршрутизаторе R-С можно сформировать суммарный адрес к сетям 2001:db8:a:1::/64, 2001:db8:a:2::/64, 2001:db8:a:4::/64 Префикс /61 получился, поскольку три последних бита сетевой части адреса Сети 1 будут 001, Сети 2 - 010, Сети 4 - 100, т.е. различие в трех последних двоичных разрядах. Поэтому префикс на 3 меньше, чем /64. Введение: Добрый день или вечер, или даже ночь дорогие хабрчани. В данной статье продолжим изучать особенности протокола IPv6 и его отличия от IPv4. В данной статье будет минимальное количество теории, а максимальное количество настройки. Начнем с настройки DHCPV6 и рассмотрим особенности работы этого протокола на основе протокола IPv6 также посмотрим на то как настраиваются протокола динамической маршрутизации на основе IPv6. Оборудования для настройки выберем Cisco (в третей части Juniper). Также хотелось поблагодарить всех пользователей которые комментируют, задают вопросы. Задавая некоторые не удобные вопросы вы заставляете меня лезть снова в книжки, что-то повторять что-то лучше осваивать и отвечать на ваши вопросы. Также каждый из вас может повлиять на выпуск следующей части. Не беспокойтесь задавать вопросы если, что-то не ясно.Ознакомиться с предыдущей статьей можно здесь Принцип работы SLACC + DHCPV6 без отслеживание состояния
" alt=«image»/>
" alt=«image»/>
" alt=«image»/>
" alt=«image»/> Проверка: show ipv6 dhcp pool,show ipv6 interface (type-number) Читайте также:
|
