单播以及多播的书写实验

实验目的：

l 学习对每个分类单播的理解以及书写

l 学习对每个分类多播的理解以及书写

实验说明：

l 通过此实验练习，可以更好的掌握IPv6地址书写以及分类

实验环境：

l 两台支持SPSERVICES的IOS的路由器

l 直通线以及串口线

实验拓扑：

l 单播的书写实验：

实验步骤:

R1(config)#interface f0/0

R1(config-if)#ipv6 address 2012::1/64

R1(config-if)#no shutdown

R2(config)#interface f0/0

R2(config-if)#ipv6 address 2012::/64 eui-64

R2(config-if)#no shutdown

测试：

R2#ping 2012::1

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2012::1, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 20/25/48 ms

R1#show ipv6 interface brief

FastEthernet0/0 [up/up]

FE80::C801:2BFF:FE24:0

2012::1

R2#show ipv6 interface brief

FastEthernet0/0 [up/up

FE80::C802:23FF:FE68:0

2012::C802:23FF:FE68:0

实验步骤：

R1(config)#interface loopback 0

R1(config-if)#ipv6 address 2012::11/64

R1(config-if)#ipv6 unnumbered loopback 0

R1(config-if)#no shutdown

R2(config)#interface s1/0

R2(config-if)#ipv6 address 2012::12/64

R2(config-if)#no shutdown

验证：

R1#show ipv6 interface brief

Serial1/0 [up/up]

FE80::C801:2BFF:FE24:0

unnumbered (Loopback0)

Loopback0 [up/up]

FE80::C801:2BFF:FE24:0

2012::11

R2#show ipv6 interface brief

Serial1/0 [up/up]

FE80::C802:23FF:FE68:0

2012::12

测试连通性：

R1#ping 2012::12

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2012::12, timeout is 2 seconds:

.....

Success rate is 0 percent (0/5)

分析：

R1#show ipv6 route

IPv6 Routing Table - Default - 3 entries

Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, U - Per-user Static route

M - MIPv6, R - RIP, I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2

IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary, D - EIGRP, EX - EIGRP external

C 2012::/64 [0/0]

via Loopback0, directly connected

L 2012::11/128 [0/0]

via Loopback0, receive

L FF00::/8 [0/0]

via Null0, receive

解决方法：

R1(config)#ipv6 route 2012::12/128 s1/0

R1#show ipv6 route

IPv6 Routing Table - Default - 4 entries

Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, U - Per-user Static route

M - MIPv6, R - RIP, I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2

IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary, D - EIGRP, EX - EIGRP external

C 2012::/64 [0/0]

via Loopback0, directly connected

L 2012::11/128 [0/0]

via Loopback0, receive

S 2012::12/128 [1/0]

via Serial1/0, directly connected

L FF00::/8 [0/0]

via Null0, receive

测试：

R1#ping 2012::12

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2012::12, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 16/28/44 ms

提问：

当通过借助Loopback0的地址赋予以太网口的时候，做了最长匹配的静态路由，仍然无法ping通直连，这是为什么？

分析：

对于以太网和串口线路的最大的区别在于数据链路层，我们都知道以太网数据链路依赖MAC地址，而串口却不需要。当一个数据包想要发出去，必须满足封装成帧的条件。在数据链路层上分析，必须要知道源mac和目的mac，而当将Loopback0的地址借给以太网口时，是无法通过以太网口发送关于2011：：11的NS数据报的，则对方就无法学到对应的MAC地址，无法封装数据，也就无法通信。

验证：

R1#show ipv6 neighbors

IPv6 Address Age Link-layer Addr State Interface

2012::12 0 ca02.2368.0000 REACH Fa0/0

FE80::C802:23FF:FE68:0 0 ca02.2368.0000 REACH Fa0/0

R2#show ipv6 neighbors

IPv6 Address Age Link-layer Addr State Interface

FE80::C801:2BFF:FE24:0 0 ca01.2b24.0000 STALE Fa0/0

总结：

IPv6分三大类：单播，多播，任意波

单播又细分很多类别，每个不同分类的取值范围不在本文档描述。

其中全局单播地址和唯一本地地址类似于IPv4的公网IP和私网IP地址。另一种比较头疼的地址是链路本地地址，链路本地地址主要体现接口的唯一性而定义的，我们都知道接口同时配置IPv6地址已经是信手捏来的事情，而在接口上多个IPv6的地址都是可以生效的，那就间接的说明，要表示一个接口的唯一性任务只能让链路本地来承担。

一个接口的唯一性能有很多的功能。比如：谁都不会喜欢我今天的网关变来变去，而在ipv6的网络中pc指定的网关，都是网关接口的链路本地地址，显而易见，接口上的多个IPv6地址的应用已经不怎么能让我们认为其中的一个IPv6地址能担此大任。

l 多播的书写实验：

分析：

IPv6的多播类似于IPv4的组播，前面8bit位全1，后4bit作为flags位，前3位置0，第4位置1表示本地分配，置0位众所周知的。在后4bit位表示组播范围。对于组播的实验更多的是理解那些设备如何加入到哪个多播里的。对于多播，我们必须要理解众所周知的link-local的组播地址，即FF02的组播地址。

实验步骤：

R2#show ipv6 interface f0/0

FastEthernet0/0 is up, line protocol is up

IPv6 is enabled, link-local address is FE80::C802:23FF:FE68:0

No Virtual link-local address(es):

Global unicast address(es):

2012::12, subnet is 2012::/64

Joined group address(es):

FF02::1

FF02::1:FF00:12

FF02::1:FF68:0

MTU is 1500 bytes

ICMP error messages limited to one every 100 milliseconds

ICMP redirects are enabled

ICMP unreachables are sent

ND DAD is enabled, number of DAD attempts: 1

ND reachable time is 30000 milliseconds (using 30589)

R2(config)#ipv6 unicast-routing

R2#show ipv6 interface f0/0

FastEthernet0/0 is up, line protocol is up

IPv6 is enabled, link-local address is FE80::C802:23FF:FE68:0

No Virtual link-local address(es):

Global unicast address(es):

2012::12, subnet is 2012::/64

Joined group address(es):

FF02::1

FF02::2

FF02::1:FF00:12

FF02::1:FF68:0

MTU is 1500 bytes

ICMP error messages limited to one every 100 milliseconds

ICMP redirects are enabled

ICMP unreachables are sent

ND DAD is enabled, number of DAD attempts: 1

ND reachable time is 30000 milliseconds (using 30589)

ND advertised reachable time is 0 (unspecified)

ND advertised retransmit interval is 0 (unspecified)

ND router advertisements are sent every 200 seconds

ND router advertisements live for 1800 seconds

ND advertised default router preference is Medium

Hosts use stateless autoconfig for addresses.

提问：

由于多播从来都是不属于某一个接口的，那么我如何去定义多播的MAC地址，要知道如果没有MAC地址，是无法封装成帧，也就是无法通信.

总结：

对于多播的MAC地址的问题，是通过从该多播地址的后32位继承，并将此32位值加入3333（16进制）的后面，正好构成48bit的mac，以这样的方式实现组播MAC的构建。

对于多播地址，我们涉及更多的是对于接口加入多播的理解，以及多播传递范围的理解。我们必须要清楚组播是众所周知的还是临时的，也要区分是本地区域的多播（FF02），还是站点本地区域的多播（FF05）。