IPv6 - Kommunikation
In IPv4 muss für einen Host, der mit einem anderen Host im Netzwerk kommunizieren möchte, eine IP-Adresse entweder über DHCP oder manuell erstellt werden. Sobald ein Host mit einer gültigen IP-Adresse ausgestattet ist, kann er mit jedem Host im Subnetz sprechen. Um auf Schicht 3 zu kommunizieren, muss ein Host auch die IP-Adresse des anderen Hosts kennen. Die Kommunikation über eine Verbindung wird über in Hardware eingebettete MAC-Adressen hergestellt. Um die MAC-Adresse eines Hosts zu kennen, dessen IP-Adresse bekannt ist, sendet ein Host ARP-Broadcast und im Gegenzug sendet der beabsichtigte Host seine MAC-Adresse zurück.
In IPv6 gibt es keine Broadcast-Mechanismen. Es ist kein Muss für einen IPv6-fähigen Host, eine IP-Adresse von DHCP zu erhalten oder manuell zu konfigurieren, aber er kann seine eigene IP automatisch konfigurieren.
ARP wurde durch das ICMPv6 Neighbor Discovery Protocol ersetzt.
Neighbor Discovery Protocol
Ein Host im IPv6-Netzwerk kann sich automatisch mit einer eindeutigen verbindungslokalen Adresse konfigurieren. Sobald der Host eine IPv6-Adresse erhält, tritt er einer Reihe von Multicast-Gruppen bei. Alle mit diesem Segment verbundenen Kommunikationen finden nur an diesen Multicast-Adressen statt. Ein Host durchläuft in IPv6 eine Reihe von Zuständen:
Neighbor Solicitation: Nachdem alle IPv6s entweder manuell oder über den DHCP-Server oder durch automatische Konfiguration konfiguriert wurden, sendet der Host eine Neicbor Solicitation-Nachricht an FF02 :: 1/16 Multicast-Adresse für alle IPv6-Adressen, um zu wissen, dass niemand anderes die IPv6-Adresse belegt gleiche Adressen.
DAD (Duplicate Address Detection): Wenn der Host in Bezug auf seine Nachbaranforderungsnachricht nichts aus dem Segment abhört, wird davon ausgegangen, dass auf dem Segment keine doppelte Adresse vorhanden ist.
Neighbor Advertisement: Nachdem die Adressen den Schnittstellen zugewiesen und eingerichtet wurden, sendet der Host erneut eine Nachbarankündigungsnachricht, in der allen anderen Hosts im Segment mitgeteilt wird, dass er diese IPv6-Adressen seinen Schnittstellen zugewiesen hat.
Sobald ein Host mit der Konfiguration seiner IPv6-Adressen fertig ist, führt er die folgenden Schritte aus:
Router Solicitation: Ein Host sendet ein Router Solicitation-Multicast-Paket (FF02 :: 2/16) an sein Segment, um festzustellen, ob ein Router in diesem Segment vorhanden ist. Es hilft dem Host, den Router als Standard-Gateway zu konfigurieren. Wenn der Standard-Gateway-Router ausfällt, kann der Host auf einen neuen Router wechseln und ihn zum Standard-Gateway machen.
Router Advertisement: Wenn ein Router eine Router Solicitation-Nachricht empfängt, antwortet er dem Host und kündigt seine Anwesenheit auf dieser Verbindung an.
Redirect: Dies kann die Situation sein, in der ein Router eine Router Solicitation-Anfrage empfängt, aber weiß, dass dies nicht das beste Gateway für den Host ist. In dieser Situation sendet der Router eine Redirect-Nachricht zurück, die dem Host mitteilt, dass ein besserer "Next-Hop" -Router verfügbar ist. Im nächsten Hop sendet der Host seine Daten an einen Host, der nicht zum selben Segment gehört.