1. 基础概念

项目值备注
地址长度128 bit16 字节,写成 8 组,每组 4 个十六进制
基本报头长度40 字节(固定)IPv4 是 20 字节
最小链路 MTU1280 字节RFC 8200 强制
全球单播可分配范围2000::/3实际上主要 2001::/16
链路本地地址FE80::/10接口启动必生成
唯一本地地址 ULAFC00::/7(其中 FD00::/8可供实际使用,FC00::/8为保留范围)
组播地址FF00::/8
已废弃的 Site-LocalFEC0::/102003 年被废

2. 特殊地址铁律

地址含义
::1环回地址
::未指定地址(Unspecified)
FF02::1链路本地所有节点
FF02::2链路本地所有路由器
FF02:: 1:2所有 DHCPv6 服务器和中继代理
FF02:: 1: FFxx:xxxxSolicited-Node 组播(目标单播地址的最后24位)

3. 组播地址 Scope 字段(第 4 位)

值含义转发范围
1Interface-local接口内
2Link-local链路上
5Site-local站点内
8Organization-local组织内
EGlobal全球

4. NDP 五大报文(完全替代 ARP + 更多)

报文类型主要作用
RS133主机问:有路由器吗?
RA134路由器广播前缀、MTU、M/O/A/L 标志等
NS135地址解析 + DAD
NA136回应 NS,带 MAC
Redirect137告诉你有更好的下一跳

5. RA 四大标志位

标志位置=1 表示经典组合
MRA 全局用有状态 DHCPv6 取地址M=1 O=任意 → 有状态 DHCPv6 (M标志优先级高于O标志)
ORA 全局用无状态 DHCPv6 取 DNS 等其他信息M=0 O=1 → SLAAC + 无状态
A每个前缀允许用本前缀做 SLAACM=0 O=0 → 纯 SLAAC
L每个前缀本前缀 on-link(链路上直接可达)

6. 三种地址配置方式终极对比表

方式是否需要 DHCPv6 服务器路由器是否维护状态获取地址方式获取 DNS 等方式
纯 SLAAC否无状态前缀 + 自生 IID一般从 RA 里拿
SLAAC + 无状态 DHCPv6是无状态前缀 + 自生 IID从 DHCPv6 拿
有状态 DHCPv6是有状态DHCPv6 全分配从 DHCPv6 拿

7. DAD(重复地址检测)完整流程

  1. 主机准备用某个地址(链路本地或 GUA)
  2. 发 NS:

    • 源地址 = ::
    • 目标地址 = 自己的 Solicited-Node 组播
  3. 若 2 秒内没人回 NA → 地址可用
  4. 正式使用地址,并加入自己的 Solicited-Node 组播组

8. 地址解析(替代 ARP)

IPv4 ARP:广播
IPv6:发 NS 到目标的 Solicited-Node 组播(精准,几乎只有目标收到)

9. 分段与 PMTUD(设计哲学核心)

项目IPv4IPv6
中间路由器能否分段可以完全禁止
分段谁做中间路由器可做只允许源主机
包太大时路由器行为可分段或回 ICMP必须回 Packet Too Big
触发 PMTUD 报文ICMP Type3 Code4ICMPv6 Type 2(Packet Too Big)

10. 扩展头顺序铁律(HCIA/HCIE 必考)

推荐顺序(RFC 8200):
逐跳选项 → 目的选项 → 路由 → 分段 → 认证(AH) → 封装安全载荷(ESP)

强制规则:
如果同时存在,分段头必须在 AH 之前(否则 AH 签名会失效)

11. 华为设备默认行为

项目默认值/行为
接口 MTU1500
RA 中的 M 标志0
RA 中的 O 标志0
RA 中通告链路 MTU1500(随接口 MTU 自动变化)
接口使能 IPv6 后立即生成FE80::/10 链路本地地址
默认开启 RA 通告是(只有在接口配置了全球单播地址(GUA)后,路由器接口默认开启)

标签: HCIA-datacom, IPv6, NDP, SLAAC, DHCPv6, 华为设备