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NDP协议

     功能:地址解析、重复地址检测、邻居发现

               路由器发现、无状态自动配置、前缀重编制

               重定向

NDP协议报文:RS报文、RA报文、NS报文、NA报文、重定向报文

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  一、NS报文、NA报文的格式以及对应实现的功能

         NS报文格式:

                ICMPv6头部:Type 135   Code 0   Checksum

                ICMPv6 Data:1.保留字段   2.目标地址:携带进行解析的IP地址   3.Options(源MAC地址选项)

         NA报文格式:

                ICMPv6头部:Type 136   Code 0   Checksum

                ICMPv6 Data:1.R路由器标记位,表示发送者是否为路由器

                                        2.S请求标记位,表示是否为对RS的回应

                                        3.O替代/覆写位,表示是否进行表项信息更新

                                        4.保留字段

                                        5.目标地址:携带进行解析的IP地址

                                        6.Options(源MAC地址,携带发送者MAC地址)                  

   基于NS/NA实现的功能:

         1.地址解析:获取下一跳设备的MAC地址

                原理:组播向解析的IP地址对应的被请求节点组播地址发送NS邻居请求消息

                          对端收到后,回应NA邻居通告消息,该消息携带回应者的MAC地址

              特点:1.基于组播方式进行地址解析,不在依赖广播机制

                        2.地址解析在网络层实现(IPv6基本包头 IPv6扩展包头 ICMPv6(NDP报文))

                            IPv6扩展包头可以为地址解析提供安全功能(认证、加密)

          2.DAD重复地址检测:检测地址是否存在冲突

                原理:向新获取单播地址对应的被请求节点组播地址发送NS请求(解析自身MAC地址)

                         如果收到NA回应,则说明网络存在使用相同单播地址的设备,则新获取的地址为不可用地址

          3.邻居状态追踪:记录IPv6邻居状态信息,并检测邻居是否可达

                 IPv4怎么判断邻居是否可达?

                              ARP协议:维护ARP缓存表(1200s)

                              IPv4依赖计时器被动判断邻居是否可达

                 IPv6为邻居维护IPv6邻居表,表中记录邻居IP地址、MAC地址、邻居状态等信息

                         未完成Incomplete:向邻居发送NS邻居请求报文,未收到来自邻居的NA邻居通告报文

                         可达Reachable: 收到来自邻居的NA邻居通告报文,则邻居状态为可达状态

                         陈旧Stale:可达状态时30s内未进行通信,则邻居状态由可达状态变为陈旧状态,表示邻居是否可达                                            未知

                         延迟Delay:当陈旧状态时再次和邻居通信时,立马发送NS邻居请求进行解析,并进入延迟状态

                                                如果在5s内收到邻居回应的NA邻居通告报文,则邻居状态迁移到可达状态

                                                如果在5s内未收到邻居回应的NA邻居通告报文,则邻居状态迁移到探查状态

                         探查Probe:处于该状态时,持续1s/次向邻居发送NS邻居请求报文,共发送3次

                                                如果在3s内收到邻居回应的NA邻居通告报文,则邻居状态迁移到可达状态

                                                如果在3s内未收到邻居回应的NA邻居通告报文,则删除邻居                    

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