立项建议：IPv6技术要求——IPv6路径MTU发现协议,IPv6反向邻居发现协议,IPv6路由器重配置协议
IPV6-邻居发现ND协议
2021/2/4
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ND协议功能
邻居发现协议
地址解析 （NUD）
路由器发现
无状态自动配置
路由器重定向
重复地址检测 （DAD）
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接口(interface)： 节点附着到链路的点。
邻居(neighbors)：附着在相同链路的节点们。
前缀(prefix)：由地址的一些起始比特构成的比特串。
链路层地址(link-layer address)：接口的链路层标识符。例如以太网链路 的 IEEE802 地址。
on-link：
•
从该地址收到任何Neighbor Discovery消息。
2021/2/4
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off-link：
• 与“on-link”相反；它也是一个地址，该地址没有分配给特定链路上的 任何接口。
最长前缀匹配(longest prefix match)：
• 在覆盖目标地址的一组前缀中确定一个前缀的处理。如果前缀中的所 有比特匹配目标地址的最左边比特，目标地址由该前缀覆盖。当多个 前缀覆盖一个地址时，最长前缀是那个匹配的前缀。
2021/2/4
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无状态地址自动配置—接口ID生成
将48比特的MAC地址转化为64比特的接口ID MAC地址的唯一性保证了接口ID的唯一性 设备自动生成，不需人为干预
48位MAC地址
64位接口ID
2021/2/4
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CMTS中无状态地址自动配置
ipv6邻居发现协议
IPv6地邻居发现技术2、工作原理邻居发现协议是IPv6协议的一个基本的组成部分，它实现了在IPv4中的地址解析协议(ARP)、控制报文协议(ICMP)中的路由器发现部分、重定向协议的所有功能，并具有邻居不可达检测机制。
邻居发现协议实现了路由器和前缀发现、地址解析、下一跳地址确定、重定向、邻居不可达检测、重复地址检测等功能，可选实现链路层地址变化、输入负载均衡、泛播地址和代理通告等功能。
邻居发现协议采用5种类型的IPv6控制信息报文(ICMPv6)来实现邻居发现协议的各种功能。
这5种类型消息如下。
(1)路由器请求(Router Solicitation)：当接口工作时，主机发送路由器请求消息，要求路由器立即产生路由器通告消息，而不必等待下一个预定时间。
(2)路由器通告(Router Advertisement)：路由器周期性地通告它的存在以及配置的链路和网络参数，或者对路由器请求消息作出响应。
路由器通告消息包含在连接(on-link)确定、地址配置的前缀和跳数限制值等。
(3)邻居请求(Neighbor Solicitation)：节点发送邻居请求消息来请求邻居的链路层地址，以验证它先前所获得并保存在缓存中的邻居链路层地址的可达性，或者验证它自己的地址在本地链路上是否是惟一的。
(4)邻居通告(Neighbor Advertisement)：邻居请求消息的响应。
节点也可以发送非请求邻居通告来指示链路层地址的变化。
(5)重定向(Redirect)：路由器通过重定向消息通知主机。
对于特定的目的地址，如果不是最佳的路由，则通知主机到达目的地的最佳下一跳。
3、主机的数据结构IPv6的一个设计要求是：即使在一个有限的网络内，主机也必须正确工作，而不像路由器不能储存路由表，不能有永久的配置，因此主机必须能自动配置，必须能学到交换数据的有关目的地的最小信息。
这些信息储存的存储器叫做缓存，这些数据结构是一系列记录的排列，称作表项。
IPv6升级改造技术路线建议书(仅供参考)
IPv6升级改造技术路线建议书(仅供参考)闻及广播电视媒体网站和应用的IPv6升级改造工作，提高政府网站及政务服务的可用性和安全性。
2）．推进特色应用创新具体内容推动IPv6与5G、云计算、大数据、物联网、人工智能等新兴信息技术深度融合，探索IPv6新应用场景和商业模式，推进IPv6技术创新和产业发展。
3）．加强IPv6网络安全保障具体内容加强IPv6网络安全建设，完善IPv6网络安全技术标准和规范，推动IPv6网络安全产品研发和应用，提高IPv6网络安全保障能力。
4）．加强IPv6人才培养具体内容加强IPv6人才培养，建设IPv6人才队伍，推动IPv6人才培训和认证，促进IPv6人才的培养和流动。
5）．加强IPv6国际合作具体内容加强IPv6国际合作，推进IPv6国际标准化，积极参与IPv6全球试验和应用，促进IPv6技术的国际交流与合作。
IPv6升级改造技术路线建议书一、国家推进IPv6规模部署的时代背景自2012年起，APNIC的IPv4地址池基本枯竭，亚太地区的电信运营商无法再获得批量IPv4地址。
由于新兴信息技术的高速发展，如移动互联网、云计算、大数据、物联网和人工智能，对IP地址资源的需求异常旺盛，电信运营商持有的IPv4地址快速消耗，被迫大量采取NAT转换技术来应对IPv4地址缺乏的困境。
IPv4地址资源匮乏已经成为数字经济发展的制约因素。
面对IPv4地址短缺的现状，大规模部署IPv6是解决IP地址问题的唯一根本性解决方案。
在2017年9月份党的___报告中，中国特色社会主义进入了新时代。
新时代___的历史使命是实现中华民族伟大复兴，建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国和智慧社会。
为贯彻落实党中央、国务院关于建设网络强国的战略部署，___和国办于2017年11月26日共同发文，制定了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》。
该文件指出：IPv6是互联网演进升级的必然趋势；以协同推进IPv6规模部署为主线，以典型应用改造和特色应用创新为主攻方向，实现互联网向IPv6演进升级，构建高速、移动、安全、泛在的新一代信息基础设施，为网络强国建设奠定坚实基础。
IPv6邻居发现机制IPv6协议中一个重要特性就是IPv6的邻居发现机制
IPv6邻居发现机制IPv6协议中一个重要特性就是IPv6的邻居发现机制，在本课题的实验中可以看到IPv6邻居发现机制中的众多特性。
地址自动配置与邻居发现有密切的关系，因此也将在本节中涉及。
一、邻居发现IPv6邻居发现最初在RFC 1970(参考文献〔7〕)中描述，目前已在RFC 2461 [i]中重新定义。
IPv6邻居发现提供了几种不同用途，包括以下方面的支持：l 路由器发现。
即帮助主机来识别本地路由器。
2 前缀发现。
节点使用此机制来确定指明链路本地地址的地址前缀以及必须发送给路由器转发的地址前缀。
3 参数发现。
此机制帮助节点确定诸如本地链路MTU之类的信息。
4 地址自动配置。
用于IPv6节点地址自动配置 [ii]。
5 地址解析。
替代了ARP和RARP，帮助节点从目的IP地址中确定本地节点(即邻居)的链路层地址。
6 下一跳确定。
可用于确定包的下一个目的地，即可确定包的目的地是否在本地链路上。
如果在本地链路，下一跳就是目的地；否则，包需要路由，下一跳就是路由器，邻居发现可用于确定应使用的路由器。
7 邻居不可达检测。
邻居发现可帮助节点确定邻居(目的节点或路由器)是否可达。
l 重复地址检测。
邻居发现可用于帮助节点确定它想使用的地址在本地链路上是否已被占用。
8 重定向。
有时节点选择的转发路由器对于待转发的包而言并非最佳，这种情况下，该转发路由器可以对节点进行重定向，以将包转发到最佳的路由器。
例如，节点将发往Internet的包发送给为节点的内联网服务的默认路由器，该内联网路由器可以对节点进行重定向，以将包发送给连接在同一本地链路上的Internet路由器。
邻居发现服务通过5种ICMPv6 [iii]报文类型来执行，这些报文包括：9 路由器宣告。
要求路由器周期性地发送多点传送路由器宣告消息，宣告其可用性及其可到达的在线节点、用于配置的链路和Internet参数。
这些宣告包含对所使用的网络地址前缀、建议的路程段极限值及本地的MTU的指示，也包括指明节点应使用的自动配置类型的标志。
IPv6 演进技术要求 基于 IPv6 段路由(SRv6)的 IP 承载网络-最新国标
IPv6演进技术要求第2部分：基于IPv6段路由(SRv6)的IP承载网络1 范围本文件规定了基于SRv6的IP承载网络总体架构、基于SRv6的设备层技术要求及基于SRv6的管控层技术要求。
本文件适用于支持SRv6的IP承载网络。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
IETF RFC2493 IPv6规范中的通用报文隧道（Generic Packet Tunneling in IPv6 Specification）IETF RFC4659 IPv6 VPN场景中的BGP-MPLS IP虚拟私有网络扩展（BGP-MPLS IP Virtual Private Network (VPN) Extension for IPv6 VPN）IETF RFC5549 通告带有IPv6下一跳地址的IPv4网络层可达性信息（Advertising IPv4 Network Layer Reachability Information with an IPv6 Next Hop）IETF RFC6437 IPv6流标签规范（IPv6 Flow Label Specification）IETF RFC6514 MPLS/BGP IP VPN中提供组播服务的BGP编码与处理（BGP Encodings and Procedures for Multicast in MPLS/BGP IP VPNs）IETF RFC7432 基于BGP MPLS的EVPN（BGP MPLS-Based Ethernet VPN）IETF RFC7606 改进的BGP更新消息的错误处理（Revised Error Handling for BGP UPDATE Messages）IETF RFC8200 互联网协议第六版规范（Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification）IETF RFC8402 分段路由架构（Segment Routing Architecure）IETF RFC8754 IPv6段路由报头(IPv6 Segment Routing Header)IETF RFC8986 SRv6网络编程（Segment Routing over IPv6 (SRv6) Network Programming）IETF RFC9252 基于SRv6的BGP overlay业务(BGP Overlay Services Based on Segment Routing over IPv6 (SRv6))IETF RFC9352 支持SRv6的ISIS扩展(IS-IS Extensions to Support Segment Routing over the IPv6 Data Plane）GB/T XXXXX IPv6演进技术要求第4部分：基于IPv6段路由(SRv6)的网络编程GB/T XXXXX IPv6演进技术要求第7部分：基于IPv6段路由(SRv6)的业务链GB/T XXXXX IPv6演进技术要求第8部分：基于IPv6段路由(SRv6)的报文头压缩GB/T XXXXX IPv6演进技术要求第9部分：基于IPv6段路由(SRv6)的网络故障保护3 术语、定义和缩略语3.1 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
IPv6邻居发现协议
IPv6邻居发现协议
概述 邻居发现协议的消息类型 路由器发现 地址自动配置 地址冲突检测 邻居地址解析
概述
IPv6具有即插即用的特性，而该特性就 是通过邻居发现协议(Neighbor Discovery Protocol, NDP)来实现的。 NDP消息通常应该在链路本地的范围内 收发。因此，封装NDP消息的数据包也始终 使用IPv6链路本地地址，或者链路本地范围 内的多播地址。
路由器发现
路由器通过在相连的链路上周期性地发送 路由器通告消息，表明它的存在并通告配 置的所有参数。大多数情况下在广播链路 上使用。 刚刚连接到某个链路接口的主机需要获得 一份路由器通告消息，以便能够发现链路 上的路由器并学习到链路的参数。因此连 接到链路时，主机会发送一条路由器请求 消息去请求一条路由器通告消息。收到后 将该路由器添加到缺省路由器列表中。
邻居发现协议的消息类型
邻居发现协议(NDP)是在RFC2461中定义的， 为了完成某些功能，它使用ICMPv6协议来 交换一些必要的消息，主要有5种： 路由器通告(Router Advertisement, RA)消息 路由器请求(Router Solicitation, RS)消息 邻居通告(Neighbor Advertisement, NA)消息 邻居请求(Neighbor Solicitation, NR)消息 重定向(Redirect)消息
地址冲突检测
被请求节点的多播地址是由前缀 FF02:0:0:0:0:1:FF00::/104加上目标地址的 最后24位组成。这样做的原因是这个地址 可以匹配该节点自动配置的所有地址。除 此以外，如果两个节点同时对一个地址进 行冲突检测时，它们可以互相检测到。
邻居地址解析
RFC4861 IPv6邻居发现协议-2007
RFC4861 IPv6邻居发现协议2007该备忘录状态：本文档为Internet社区指定了Internet标准跟踪协议，并请求讨论和改进建议。
有关本协议的标准化状态和状态，请参阅当前版本的“互联网官方协议标准”（STD 1）。
这份备忘录的分发是不受限制的。
概述：本文档定义了IPv6邻居发现协议。
位于同一链路（子网）上IPv6节点使用邻居发现协议去发现每个节点的存在，确定每个其他节点的链路层地址，发现路由器，并管理&维护到活动邻居路径的可达性信息。
修订记录目录目录 (3)1引言 (6)2术语 (6)2.1通用术语 (6)2.2链路类型 (9)2.3地址 (10)2.4要求 (11)3协议概述 (11)3.1与IPv4的对比 (15)3.2支持的链路类型 (16)3.3保护邻居发现消息 (17)4消息格式 (18)4.1路由器请求(RS)消息格式 (18)4.2路由器通告(RA)消息格式 (19)4.3邻居查询(NS)消息格式 (21)4.4邻居通告(NA)消息格式 (22)4.5重定向(Redirect)消息格式 (24)4.6选项格式 (26)4.6.1源/目标链路层地址 (26)4.6.2前缀信息 (27)4.6.3重定向头 (28)4.6.4MTU (29)5主机概念模型 (30)5.1概念数据结构 (30)5.2概念发送算法 (31)5.3垃圾回收与超时要求 (33)6路由器和前缀发现 (33)6.1消息检查 (34)6.1.1RS消息有效性检查 (34)6.1.2RA消息有效性检查 (35)6.2路由器规范 (35)6.2.1RA配置变量 (35)6.2.2成为通告接口 (39)6.2.3RA消息内容 (39)6.2.4发送未经请求的RA (40)6.2.5停止作为通告接口 (41)6.2.6处理RS (41)6.2.7RA一致性 (42)6.2.8链路本地地址变化 (43)6.3主机规范 (44)6.3.1主机配置变量 (44)6.3.2主机变量 (44)6.3.3接口初始化 (45)6.3.4处理RA (45)6.3.5前缀和默认路由器的超时 (48)6.3.6默认路由器的选择 (48)6.3.7发送RS (48)7地址解析和邻居不可达检测 (50)7.1消息检查 (50)7.1.1NS的有效性检查 (50)7.1.2NA的有效性检查 (51)7.2地址解析 (51)7.2.1接口初始化 (52)7.2.2发送NS (52)7.2.3接收NS (53)7.2.4发送NA (54)7.2.5接收NA (54)7.2.6发送不请自来的NA（主动发送的NA） (56)7.2.7任播地址的NA (57)7.2.8代理邻居通告 (57)7.3邻居不可达检测 (58)7.3.1可达性确认 (58)7.3.2邻居缓存条目的状态 (59)7.3.3节点的行为 (60)8重定向功能 (62)8.1重定向的有效性检查 (62)8.2路由器规范 (63)8.3主机规范 (64)9扩展性–选项处理 (64)10协议常量 (66)11安全考虑 (67)11.1安全威胁分析 (67)11.2保护邻居发现消息 (68)12重新编号的注意事项 (69)13IANA考虑 (70)14参考文档 (71)14.1Normative References (71)14.2Infomative References (72)附录A 多宿主主机 (75)附录B 将来扩展 (76)附录C 可达性状态机 (77)附录D IsRouter规则总结 (80)附录E 实现问题 (81)E.1. 可达性确认 (81)附录F 自RFC2461的变更 (83)15致谢 (84)1引言本规范定义了IPv6邻居发现协议（简称为ND）。
IPv6技术概述
一引言随着IP业务的迅速增长，IP网络上应用的不断增加，原有的IP网越来越显得力不从心。
IP网络正在向下一代网络演进。
其网络协议也应产生重大变化。
目前使用的IP协议是IPv4。
IPv4是70年代制定的协议，随着全球IP网络规模的不断扩大和用户数的迅速增长，IPv4协议已经不能适应发展的需要。
90年代初，有关专家就预见到IP协议换代的必然性，提出在下一代网络中用IPv6协议取代IPv4。
IPv6是1992年提出的，主要起因是由于Web的出现导致了IP 网的爆炸性发展，IP网用户迅速增加，IP地址空前紧张，由于IPv4只用32位二进制数来表示地址，地址空间很小，IP网将会因地址耗尽而无法继续发展，因而IPv6首先要解决的问题是扩大地址空间，IPv6有许多优良的特性，尤其在IP 地址量，安全性，服务质量，移动性等方面优势明显。
采用IPv6的网络将比现有的网络更具扩展性、更安全，更容易为用户提供质量服务。
现在的IPv6协议是在1995年由Cisco公司的Steve Deering和Nokia公司Robert Hinden完成起草并定稿的，即RFC2460。
在1998年IETF对RFC2460进行了较大的改进，形成了现有的RFC2460，1998版。
IPv6的其他标准也陆续由IETF的相关工作组制定出来，现已有100多项有关IPv6的RFC制定出来二IPV6协议分析IPv6协议是IP协议的第6版本，于1992年开始开发，1998年12月发布标准RFC2460。
IPv6继承了IPv4的优点，并总结了IPv4近30年运行经验，目的是解决IPv4地址空间不足、地址结构规划不合理的问题，同时对IPv4协议运行中存在的不足进行了改进和功能扩充，IPv6协议相对IPv4协议具有如下技术特点：●采用128位的IP地址，极大地扩展了地址空间，解决了IPv4协议地址资源不足的问题。
IPv6能够提供几乎任意多的地址，因此目前在IPv4网络上普遍采用的NAT技术将逐渐过时，使得网络通信的端到端安全性也可以得到保证。
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简要说明
已有RFC，可以做为制定国内标准的基础。该标准项目是IPv6系列协议中较为基础和重要的协议。
附议单位
（3个以上）
单位名称、联系人、联系方式，后附附议文件。
建议单位
意见
年月日
工作组意见
年月日
技术工作委员会意见
年月日
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ协会意见
年月日
[注1]填写制定或修订项目中，若选择修订则必须填写被修订标准号；
附件3
制修订通信技术标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
IPv6技术要求——IPv6路径MTU发现协议，IPv6反向邻居发现协议，IPv6路由器重配置协议
建议项目名称
(英文)
Path MTU Discovery,Neighbor Discovery for Inverse Discovery, andRouter Renumbering for IP version 6
范围和主要
技术内容
1）由于IPv6网络中间节点不支持IPv6报文分片，IPv6源端在发送报文之前，需要发现路径中的MTU大小，以便不会因为超过中间节点的MTU值而被丢弃。在该项目中规定了IPv6路径中的MTU大小发现机制。
2）规定了从MAC地址获得对应的IP地址的方法。
3）为了网络管理员易于进行IPv6路由器地址前缀的配置和更改，本项目规定了一种路由器重配置机制。
制定或修订
■制定
修订
被修订标准号
采用程度
IDT
MOD
■NEQ
采标号
RFC1981，RFC3122，RFC2894
国际标准名称
(中文)
RFC1981（IPv6路径MTU发现协议），RFC3122（IPv6反向邻居发现协议），RFC2894（IPv6路由器重配置协议）
国际标准名称
(英文)
RFC1981(Path MTU Discovery for IP version 6)，RFC3122(Extensions to IPv6 Neighbor Discovery for Inverse Discovery)，RFC2894(Router Renumbering for IPv6)
采用快速程序
FTP
快速程序代码
B
C
项目类型
■标准项目
标准预研项目
ICS分类号
..;
牵头单位
信息产业部电信传输研究所
华为技术有限公司
参加单位
技术工作委员会
TC1：IP与多媒体=>IP网络协议系统与设备
计划起止时间
2006年5月– 2007年12月
目的、意义或必要性:
根据国际标准给出IPv6相关的重要协议，推动IPv6网络的实现。
[注2]选择采用国际标准，必须填写采标号及采用程度；
[注3]选择采用快速程序，必须填写快速程序代码；