что такое loopback адрес
pfSense: сценарии использования
Привет. Я использую pfSense c давних-предавних пор и он меня полностью устраивает. Однако, как это часто бывает, с приходом опыта возникает желание заглянуть под капот и разобраться почему оно работает именно так, а не иначе. Ну или не работает как нужно.
Если вы уже не новичок в pfSense и былое чувство всемогущества начинает меняться пониманием, что вы чего-то не понимаете, приглашаю к чтению.
среда, 30 апреля 2014 г.
Зачем нужен интерфейс loopback
Если спросить гугл зачем нужен интерфейс loopback, можно узнать много удивительного. Конечно, как и некоторые другие полезные изобретения, loopback допускает разные варианты применения, но я хочу рассказать об основном его назначении, а так же о его использовании в pfSense.
Интерфейс loopback, часто называемый также интерфейсом обратной петли, работает очень просто. Если для пакета, исходящего от локального процесса, на сетевом уровне выходным интерфейсом выбран loopback, то пакет не достигает ни канального ни физического уровня OSI, а немедленно подается обратно на вход системы, т. е. во входную очередь интерфейса loopback.
 |
| Рис.1 Упрощенная схема движения пакетов в сетевой подсистеме FreeBSD |
Для системы это выглядит как появление данных из сети, которые должны быть обработаны. Интерфейс loopback таким образом позволяет процессам исполняющимся на одном хосте взаимодействовать через сетевую подсистему. Для того, чтобы наглядно представить это, рассмотрим таблицу маршрутизации pfSense:
Что такое петлевое устройство и как его использовать?
Почему они существуют, для чего они используются, и как бы я их использовал?
Цель петли
Например, если вы запускаете веб-сервер, у вас есть все ваши веб-документы и вы можете просматривать их файл за файлом. Вы также можете загружать файлы в свой браузер, хотя с активным содержимым на стороне сервера он не будет работать так, как при обычном доступе к нему.
Поэтому, если вы хотите использовать тот же сайт, что и другие, лучше всего подключиться к вашему собственному серверу. Интерфейс обратной связи облегчает это.
Адреса на петле
Таким образом, чтобы войти bob через SSH на сервер SSH, работающий на вашей собственной машине, вы должны использовать:
Пример: CUPS
Одним из распространенных, производственных (т.е. не только диагностических) применений в localhost Ubuntu является выполнение расширенной настройки принтера. В веб-браузере перейдите по ссылке:
CUPS запускает веб-сервер через порт 631, и это можно использовать для настройки печати, независимо от того, какой графический интерфейс вы используете (или даже если вы вообще не используете графический интерфейс).
Заметное отличие от Windows
Другие значения «Loopback»
Таким образом, есть несколько других способов использования loopback в Ubuntu, которые не следует путать с устройством loopback в сети.
Петли крепления
Чтобы смонтировать образ диска в Ubuntu, вы можете запустить:
Это не имеет ничего общего с петлевым устройством в сети.
Pulseaudio и другие звуковые системы предоставляют механизм для «подключения» линейного входа к линейному выходу, так что аудиовход возвращается к вашим динамикам / наушникам. Петлевой модуль Pulseaudio облегчает это.
Loopback интерфейс: Что это и как его использовать?
Что такое loopback интерфейс?
Loopback — совокупность методов, нужных для корректной работы маршрутизатора и передачи данных.
Сам интерфейс же является отображением логических процессов в маршрутизаторе.
Также саму технологию используют и для других целей:
Содержание:
Принцип работы
Хотя не каждый пользователь знает об этой технологии, она широко распространена. Она есть в каждом современном маршрутизаторе.
Одна из задач технологии обратной петли — перенаправлять исходящий системный пакет на вход системы, не давая ему попасть к OSI. Если попроще, вот так работает данный интерфейс:
Кроме того, интерфейс loopback осуществляет взаимодействие исполняемых на одном хосте процессов с сетевой подсистемой.
Есть и полная схема осуществления loopback интерфейса:
Сфера применения интерфейса обратной петли довольно объемная. Ее используют и в системе pfSense — дистрибутив, создающий межсетевой экран/машрутизатор.
В таком случае loopback нужен в качестве метода взаимодействия между локальными процессами через сетевую подсистему.
В Cisco IOS loopback интерфейс тоже играет не последнюю роль — им осуществляется проверка и настройка работы устройства.
Технология проводит множество процессов, включая алгоритм кратчайшего пути.
Он заключается в том, что при активном loopback интерфейсе маршрутизатор будет всегда использовать доступный IP вместо того, что может быть поврежден.
Дополнительные функции
Loopback предоставляет ряд возможностей, увеличивающий функционал вашего компьютера:
Таким образом, loopback предоставляет одни из самых востребованных функций.
Виртуальный сетевой интерфейс
Loopback технология используется и в стеке протоколов TCP/IP.
Она обеспечивает связь между компьютерами через специальное ПО без применения дополнительного оборудования. В частности, трафик, отправляемый программой, отображается на интерфейсе.
К тому же, для IP тоже используется технология loopback интерфейса. Самый распространенный IP на основе loopback — 127.0.0.1. В IPv4 — 127.0.0.0 до 127.255.255.255. IPv6 же принимает только 0:0:0:0:0:0:0:1.
К тому же, вы можете попасть на, так сказать, сайт своего собственного компьютера при вводе http://127.0.0.1/ или же http://localhost/.
Нужна такая страничка обычно для коммуникации с серверными приложениями, а также проверки IP в ОС (поскольку не нужно активного сетевого подключения).
Сетевое оборудование
Данную технологию применяют для управления оборудованием. К примеру, loopback выполняет функцию менеджера определенных пакетов. Это может быть пакет-сигнал тревоги и другие.
Кроме того, этот интерфейс выделяется среди других подходом к пути сигналов.
Программы с loopback осуществляют обмен данными через трафик с помощью адреса. Он, в свою очередь, противопоставляется как виртуальный физическому.
Как создать интерфейс?
Loopback интерфейс иногда нужно создать самостоятельно для улучшения передачи данных.
В частности, это касается получения IP адреса, который априори неизвестен, если IP динамический. Таким образом, функции TCP/IP ядра системы могут работать некорректно.
Дело заключается в том, что им необходимо знать точный IP, что провайдер вам не предоставляет. Соответственно, это нужно сделать самому, даже если IP не настоящий.
И даже если вы не подключены к интернет-провайдеру, необходимость остается. Всё-таки многие сетевые программы не могут выполнять свои функции без IP адреса.
Насчет конфликтов между IP от провайдера и фиктивного для улучшения работы приложений — можете быть спокойны, как ни странно, они спокойно уживаются.
Создать статический IP-адрес не так уж и тяжело. Правда, перед этим от вашего компьютера вам понадобится получить некоторую информацию.
Откройте командную строку и напишите в ней: ipconfig /all. То, что написано напротив IP Address, Subnet Mask, Default Gateway, DNS Servers вам нужно себе отметить.
Это понадобится в непосредственной установке статического IP-адреса.
Далее вам нужно перейти к открытому сетевому подключению.
В Network adapters выберите именно тот, с которого осуществляется подключение к интернету. На нем же кликаете правой кнопкой мыши Свойства.
В окне кликните Internet Protocol (TCP/IP), потом снова выберите Свойства.
Потом переходим к внесению информации той, что вы записали ранее из командной строки. И всё, завершайте процедуру.
Теперь перейдем непосредственно к установке loopback:
Могут возникнуть некоторые проблемы, чтобы избежать этого перепроверьте правильно ли установлен Node.js, если есть старые версии этого файла, удалите их.
Кроме того, если не пошла первоначальная команда, можете использовать ее альтернативу:
Если же простыми решениями проблема не устраняется, лучше обратитесь в техническую поддержку. Однако есть и еще один способ. Правда, на него потребуется несколько больше времени.
Читайте также:
Ошибка
Если произошла ошибка при освобождении интерфейса, решить ее можно самостоятельно.
Сначала перепроверьте, обновлены ли ваши программы, в частности, Node.js, а также другие программы и драйверы. Попробуйте перезагрузить компьютер.
По окончанию всех основных методов решения проблемы, можем приступить к следующему шагу.
Как ни банально, проверьте компьютер на вирусы, а также и сам антивирус. Попробуйте его отключить на некоторое время и посмотрите, как это повлияло на проблему.
Бывали случаи, что такой способ работал.
Кроме того, можно отключить службу Automatic Private IP Addressing (APIPA). Обычно она применяется вместо DHCP и определяет ай-пи в диапазоне 169.254.x.x.
Если же действующих сетевых адаптеров несколько, создайте запись HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters\IPAutoconfigurationEnabled со значением 0.
Также можете попробовать почистить сам реестр от сторонних сетевых адаптеров. Будьте осторожны: не удалите те, что вы используете.
После всех манипуляций с компьютером обязательно его перезагрузите.
Функция Node.js
Для полной работоспособности необходим файл Node.js. Однако большинство пользователей встречаются с ним впервые — что же именно настраивает данный компонент?
Модули Node.js вместе составляют фреймворк. Он же обеспечивает взаимодействие через программный интерфейс приложения API.
Локально осуществляется все посредством Node.js, дистанционно через REST. Кроме того, можно и через собственное API для iOS, Android, и HTML5.
Используя API, приложения получают по запросу информацию из баз данных.
Они же могут обмениваться файлами и данными, отправлять электронные письма, получать push оповещения, авторизовываться на разных ресурсах и т. д.
В общем, модули делятся на несколько категорий:
Таким образом, модель работы интерфейса обратной петли довольно сложная, состоит из многих частей.
Для корректного осуществления всех функций нужно определенное программное обеспечение — Node.js. Этот файл является фреймворком интерфейса.
Встроенное ПО
Loopback, кроме того, имеет некоторые встроенные модели, увеличивающие функционал ПК:
Выводы
Loopback интерфейс — разработка, внедряемая в многие современные программы и приложения. В частности, он нужен для корректной работы маршрутизатора и интернет сети.
Состоит этот интерфейс из многих частей, но главным его модулем, сродни драйверу, можно назвать Node.js.
Кроме проверки работоспособности сети, данный интерфейс обеспечивает и другой ряд функций, к примеру, обмен электронными сообщениями, push-уведомления, авторизация при помощи аккаунтов социальных сетей и других сайтов.
Установка данного модуля немного затратная по времени. Бывает, что всё проходит хорошо, но даже перед самой инсталляцией немного приходится почеркать в командной строке.
Встречаются и ошибки не только при установке, но и в самой работе.
Решаются они несколько проблематично. Нужно проверять реестр на наличие ненужных сетевых адаптеров или наоборот дописывать вышеуказанные файлы. Порой проще обратиться к специалисту.
Однако рабочая обратная петля всё-таки гарантирует вам лучшее быстродействие и производительность в работе. И это не говоря о том, что он необходим для функционирования интернет сети.
Как создать статический IP-адрес
Loopback интерфейс: Что это и как его использовать?
IPV6 — это весело. Часть 1
Возникла у меня идея познакомить публику Хабра с IPv6 и настройкой протоколов на основе этого замечательного и еще плохо изученного сетевыми специалистами протокола. Для этих целей я остановлюсь на двух основных вендорах, это Juniper и Cisco. Моя статья будет состоять из трех частей. В первой части я соберу всю самую скучную, но очень нужную теорию. Рассмотрим поля протокола ipv6, принципы работы, разбиение на подсети и поставлю себе задачу, как можно больше акцентировать внимание на отличии его от любимого IPv4.
Ну что же, начнем, и начнем мы с плана.
Введение
Программисты постоянно соревнуются со Вселенной: они пытаются создать всё более идиотоустойчивые программы, а Вселенная создаёт всё более совершенных идиотов. Пока что Вселенная побеждает. (Rich Cook)
Заголовок IPv6 в сравнении с IPv4
Одним из основных конструктивных улучшений протокола IPv6 по сравнению с IPv4 является упрощённый заголовок IPv6. Заголовок IPv4 состоит из 20 октетов (до 60 байт, если используется поле «Параметры») и 12 основных полей заголовка, не учитывая поля «Параметры» и «Заполнитель». Заголовок IPv6 состоит из 40 октетов (главным образом из-за длины адресов IPv6 источника и назначения) и 8 полей заголовков (3 основных поля заголовков IPv4 и 5 дополнительных полей). Кроме того, в IPv6 добавлено новое поле, которое не используется в протоколе IPv4. Упрощённый заголовок IPv6 предлагает ряд преимуществ по сравнению с IPv4: повышенная эффективность маршрутизации для масштабируемости производительности и скорости пересылки; не требуется обработка контрольных сумм; упрощённые и более эффективные механизмы заголовков расширений (в отличие от поля «Параметры» в IPv4); поле «Метка потока» предназначена для обработки по потокам без необходимости открывать транспортный внутренний пакет для определения различных потоков трафика. В заголовке пакета IPv6 используются следующие поля:
Версия: поле, содержащее 4-битное двоичное значение, которое определяет версию IP-пакета. Для пакетов IPv6 в этом поле всегда указано значение 0110.
Класс трафика: 8-битное поле, соответствующее полю «Дифференцированные сервисы (DS)» в заголовке IPv4. Оно также содержит 6-битное значение точки кода дифференцированных сервисов (DSCP), которое используется для классификации пакетов, а также 2-битное значение явного уведомления о перегрузке (ECN), используемое для управления перегрузками трафика.
Метка потока: 20-битное поле, предоставляющее специальную службу для приложений реального времени. Используя это поле, маршрутизаторам и коммутаторам передается информация о необходимости поддерживать один и тот же путь для потока пакетов, что поможет избежать их переупорядочивания.
Длина полезной нагрузки: 16-битное поле, соответствующее полю «Общая длина» в заголовке IPv4. Оно определяет размер всего пакета (фрагмента), включая заголовок и дополнительные расширения.
Следующий заголовок: 8-битное поле, соответствующее полю «Протокол» в заголовке IPv4. Оно указывает тип полезной нагрузки данных, которые переносит пакет, что позволяет сетевому уровню пересылать данные на соответствующий протокол более высокого уровня. Это поле также используется в тех случаях, когда в пакет IPv6 добавляются дополнительные заголовки расширений.
Предел перехода: 8-битное поле, заменяющее поле «Время существования» (TTL) в IPv4. Это значение уменьшается на единицу каждым маршрутизатором, пересылающим пакет. Когда счетчик достигает 0, пакет отбрасывается, и на отправляющий узел пересылается сообщение ICMPv6, которое означает, что пакет не достиг своего назначения.
Адрес источника — 128-битовое поле, определяющее IPv6-адрес принимающего узла.
Адрес назначения: 128-битное поле, определяющее IPv6-адрес принимающего узла.
»
Основная проблема программистов состоит в том, что их ошибки невозможно предугадать. (Seymour Cray)
Представление IPv6-адресов
Длина IPv6-адресов составляет 128 бит, написанных в виде строки шестнадцатеричных значений.бита представлены одной шестнадцатеричной цифрой, причём общее количество шестнадцатеричных значений равно 32. Примеров перевода из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную и десятичную в данной статье не будет. Любой уважающий себя сетевой специалист должен уметь в уме переводить из разных систем счисления, ведь не за красивые глазки сетевые специалисты получают деньги — и не маленькие.
Опишем два важных правила для правильного представления IPv6 адресов.
1) Правило номер 1:
Первое правила для сокращения записи IPv6-адресов — пропуск всех ведущих 0 в шестнадцатеричной записи. Например:
01AB можно представить как 1AB
09F0 можно представить как 9F0
0A00 можно представить как A00
00AB можно представить как AB
Это правило применяется только к ведущим нулям, а НЕ к последующим, иначе адрес будет записан неясно. Например, шестнадцатеричное число «ABC» может быть представлено как «0ABC» или «ABC0».
2) Правило номер 2:
Второе правила для сокращения записи адресов IPv6 заключается в том, что двойное двоеточие (::) может заменить любую единую, смежную строку одного или нескольких 16-битных сегментов (хекстетов), состоящих из нулей. Двойное двоеточие (::) может использоваться в адресе только один раз.
Неверный адрес:
2001:0DB8::ABCD::1234
Возможные расширения неоднозначно записанных сжатых адресов:
2001:0DB8::ABCD:0000:0000:1234
2001:0DB8::ABCD:0000:0000:0000:1234
2001:0DB8:0000:ABCD::1234
2001:0DB8:0000:0000:ABCD::1234
Для начала изучите теорию. Затем обретите собственный стиль программирования. И, наконец, забудьте об этой ерунде и просто пишите код. (George Carrette)
Типы совместного использование протоколов IPv4 и IPv6
Двойной стек: двойной стек позволяет протоколам IPv4 и IPv6 сосуществовать в одной сети. Устройства с двойным стеком одновременно работают с протокольными стеками IPv4 и IPv6 (рисунок прилагается):
Туннелирование — это способ транспортировки IPv6-пакетов через IPv4-сеть. IPv6-пакет инкапсулируется внутри IPv4-пакета, как и другие типы данных
Преобразование — преобразование сетевых адресов 64 (NAT64) позволяет устройствам под управлением IPv6 обмениваться данными с устройствами под управлением IPv4 с помощью метода преобразования, похожего на метод преобразования из NAT для IPv4. IPv6-пакет преобразовывается в пакет IPv4-пакет и наоборот.
Для начала изучите теорию. Затем обретите собственный стиль программирования. И, наконец, забудьте об этой ерунде и просто пишите код. (George Carrette)
Типы IPv6- адресов
Существует три типа IPv6–адресов:
Unicast (индивидуальный) – Служит для определения интерфейса на устройстве под управлением протокола IPv6
Multicast (Групповой) – Используется для отправки пакетов по нескольким адресам назначения (Заменил собой Broadcast адрес, имеется IPv6- адрес для всех узловБкоторый дает аналогичный результат.)
Anycast (Произвольный) – Любой индивидуальный адрес, который может быть назначен нескольким устройствам. Пакет, отправляемый на адрес произвольной рассылки, направляется к ближайшему устройству с этим адресом.
Для ознакомления с типами адресов нам понадобится следующая информация: префикс, или сетевая часть адреса IPv4, может быть обозначен маской подсети в десятичном формате с разделительными точками или длиной префикса (запись с наклонной чертой). Например, IP-адрес 192.170.6.11 с маской подсети в десятичном формате с разделительными точками 255.255.255.0 эквивалентен записи 192.170.6.11/24.
Протокол IPv6 использует длину префикса для обозначения части префикса адреса. IPv6 не использует для маски подсети десятичное представление с разделительными точками. Длина префикса обозначает сетевую часть IPv6-адреса с помощью адреса или длины IPv6-префикса.Диапазон длины префикса может составлять от 0 до 128. Традиционная длина IPv6-префикса для локальных и других типов сетей — /64. Это означает, что длина префикса, или сетевая часть адреса, составляет 64 бита, а оставшиеся 64 бита остаются для идентификатора интерфейса (узловой части) адреса.
Образование в сфере компьютерных технологий точно так же не сделает из вас отличного программиста, как изучение кистей и красок не сделает вас прекрасным художником. (Eric Raymond)
Unicast IPv6 адреса
Unicast адрес служит для определения интерфейса устройства под управлением протокола IPv6. Пакет, который отправляется на unicast адрес, будет получен интерфейсом, присвоенным для этого адреса. Как и в случае с протоколом IPv4, IPv6-адрес должен быть индивидуальным.
Существует шесть типов Unicast адресов:
Global unicast адрес
Global unicast адрес мало чем отличается от публичного IPv4-адреса. Эти адреса, к которым можно проложить маршрут по Интернету, являются уникальными по всему миру. Глобальные индивидуальные адреса могут быть настроены статически или присвоены динамически.
Link-local
Local IPv6-адрес канала позволяет устройству обмениваться данными с другими устройствами под управлением IPv6 по одному и тому же каналу и только по данному каналу (подсети). Пакеты с локальным адресом канала источника или назначения не могут быть направлены за пределы того канала, в котором пакет создаётся. В отличие от локальных IPv4-адресов канала, локальные адреса канала IPv6 играют важную роль в различных аспектах сети. Глобальный индивидуальный адрес не обязателен. Однако для содержания локального адреса канала необходим сетевой интерфейс под управлением протокола IPv6. Если локальный адрес канала не настроен вручную на интерфейсе, устройство автоматически создаёт собственный адрес, не обращаясь к DHCP-серверу. Узлы под управлением IPv6 создают локальный IPv6-адрес канала даже в том случае, если устройству не был назначен глобальный IPv6-адрес. Это позволяет устройствам под управлением IPv6 обмениваться данными с другими устройствами под управлением IPv6 в одной подсети, в том числе со шлюзом по умолчанию (маршрутизатором). Локальные IPv6-адреса канала находятся в диапазоне FE80::/10. /10
Loopback
Loopback-адрес используется узлом для отправки пакета самому себе и не может быть назначен физическому интерфейсу. Как и на loopback-адрес IPv4, для проверки настроек TCP/IP на локальном узле можно послать эхо-запрос на loopback-адрес IPv6. Loopback-адрес IPv6 состоит из нулей, за исключением последнего бита, который выглядит как ::1/128 или просто ::1 в сжатом формате.
Unspecified address
Неопределённый адрес состоит из нулей и в сжатом формате представлен как ::/128 или просто :: Он не может быть назначен интерфейсу и используется только в качестве адреса источника в IPv6-пакете. Неопределённый адрес используется в качестве адреса источника, когда устройству еще не назначен постоянный IPv6-адрес или когда источник пакета не относится к месту назначения.
Unique local
Unique local — IPv6-адреса имеют некоторые общие особенности с частными адресами RFC 1918 для IPv4, но при этом между ними имеются и значительные различия. Уникальные локальные адреса используются для локальной адресации в пределах узла или между ограниченным количеством узлов. Эти адреса не следует маршрутизировать в глобальном протоколе IPv6. Уникальные локальные адреса находятся в диапазоне от FC00::/7 до FDFF::/7.В случае с IPv4 частные адреса объединены с преобразованием сетевых портов и адресов (NAT/PAT) для обеспечения преобразования адресов из частных в публичные. Это делается из-за недостатка адресного пространства IPv4. На многих сайтах также используют частный характер адресов RFC 1918, чтобы обеспечить безопасность или защитить сеть от потенциальных угроз. Однако такая мера никогда не была целью использования данных технологий, и организация IETF всегда рекомендовала предпринимать правильные меры предосторожности при работе маршрутизатора в Интернете. Хотя протокол IPv6 обеспечивает особую адресацию для сайтов, он не предназначен для того, чтобы скрывать внутренние устройства под управлением IPv6 от Интернета IPv6. IETF рекомендует ограничивать доступ к устройствам с помощью наилучших мер безопасности
IPv4 embedded
Последними из рассматриваемых типов индивидуальных адресов являются встроенные IPv4-адреса. Использование этих адресов способствует переходу с протокола IPv4 на IPv6.
Global unicast адрес
Global unicast IPv6-адреса уникальны по всему миру и доступны для маршрутизации через Интернет IPv6. Эти адреса эквивалентны публичным IPv4-адресам. В настоящее время назначаются только глобальные индивидуальные адреса с первыми тремя битами 001 или 2000::/3. Это лишь 1/8 от всего доступного адресного пространства IPv6. Адрес 2001:0DB8::/32 был зарезервирован для документации, в том числе для использования в примерах.
Глобальный индивидуальный адрес состоит из трёх частей:
Префикс глобальной маршрутизации — Префикс глобальной маршрутизации — это префиксальная или сетевая часть адреса, назначаемая интернет-провайдером заказчику или узлу. В настоящее время /48 является префиксом глобальной маршрутизации, который в настоящее время интернет-регистраторы назначают своим заказчикам — корпоративным сетям и индивидуальным пользователям. Этого адресного пространства более чем достаточно для большинства заказчиков.
Идентификатор подсети — Идентификатор подсети используется организациями для обозначения подсетей в каждом узле.
Идентификатор интерфейса — Идентификатор IPv6-интерфейса эквивалентен узловой части адреса IPv4-адреса. Термин «идентификатор интерфейса» используется в том случае, когда один узел может иметь несколько интерфейсов, каждый из которых обладает одним или более IPv6-адресами.
Процесс EUI-64 – Организация IEEE разработала расширенный уникальный идентификатор (EUI) или изменённый процесс EUI-64. Этот процесс использует 48-битный MAC-адрес Ethernet клиента и в середину этого адреса вставляет ещё 16 бит для создания 64-битного идентификатора интерфейса. Преимущество EUI-64 MAC-адреса Ethernet заключается в том, что его можно использовать для определения идентификатора интерфейса. Кроме того, сетевые администраторы могут легко отслеживать IPv6-адрес до конечных устройств с помощью уникального МАС-адреса. Однако это беспокоит других пользователей в связи с угрозой их конфиденциальности. Они обеспокоены тем, что их пакеты можно отследить до физического компьютера. Чтобы избежать таких осложнений, можно использовать случайно сгенерированный идентификатор интерфейса. В зависимости от операционной системы устройство может использовать случайно сгенерированный идентификатор интерфейса вместо МАС-адресов и EUI-64. Вся эта операция нужна в случае настройки DHCPv6
В мире нет такого языка программирования, на котором разработчики не смогли бы написать плохую программу. (Larry Flon)
Multicast IPv6
Мало чем отличаются от multicast IPv4-адресов. Как вы помните, multicast адрес используется для отправки одного пакета по одному или нескольким назначениям (группе мультивещания). Multicast IPv6-адреса имеют префикс FF00::/8. Multicast адреса могут быть только адресами назначения, а не адресами источника. Существует два типа:
1) групповые IPv6-адреса:
2) присвоенный групповой адрес;
1) Групповой адрес запрошенного узла. Присвоенные групповые адреса зарезервированы для заданных групп устройств. Присвоенный групповой адрес — это один адрес, используемый для осуществления связи с группой устройств, работающих на одном протоколе или сервисе. Присвоенные групповые адреса используются вместе с конкретными протоколами, например с протоколом DHCPv6.
Рассмотрим две распространённые группы присвоенных групповых IPv6-адресов.
Группа мультивещания для всех узлов FF02::1 — Это группа мультивещания, к которой подключены все устройства под управлением протокола IPv6. Пакет, отправленный этой группе, получается и обрабатывается всеми IPv6-интерфейсами в канале или сети. Эта группа адресов работает так же, как широковещательный адрес в протоколе IPv4.
Группа мультивещания для всех маршрутизаторов FF02::2 — Это группа мультивещания, к которой подключены все IPv6-маршрутизаторы. Пакет, отправленный этой группе, получается и обрабатывается всеми IPv6-маршрутизаторами в канале или сети.
Групповой адрес запрашиваемого узла — это адрес, который соответствует только 24 битам глобального индивидуального IPv6-адреса устройства. Обрабатывать эти пакеты должны только те устройства, которые имеют аналогичные 24 бита в наименее значащей, крайней правой части идентификатора интерфейса.
2) Групповой IPv6-адрес запрашиваемого узла создаётся автоматически при назначении глобального индивидуального адреса или локального адреса канала. Групповой IPv6-адрес запрашиваемого узла создаётся посредством объединения специального префикса FF02:0:0:0:0:1:FF00::/104 с крайними правыми 24 битами его индивидуального адреса.
Групповой адрес запрашиваемого узла состоит из 2 частей.
Групповой префикс FF02:0:0:0:0:1:FF00::/104: первые 104 бита группового адреса запрашиваемого узла.
Наименее значимые 24 бита: последние или крайние правые 24 бита группового адреса запрашиваемого узла. Эти биты копируются из крайних правых 24 битов глобального индивидуального адреса или локального адреса канала устройства.
Существует вероятность того, что у нескольких устройств будет один и тот же групповой адрес запрашиваемого узла. Довольно редко в идентификаторах интерфейса устройств встречаются одинаковые крайние правые 24 бита. Это не влечёт за собой никаких проблем, поскольку устройство по-прежнему будет обрабатывать инкапсулированное сообщение, в котором содержится полный IPv6-адрес запрашиваемого устройства.
Если отладка — процесс удаления ошибок, то программирование должно быть процессом их внесения. (Edsger W. Dijkstra)
Разбиение на подсети
Разбиение IPv6-сети на подсети подразумевает использование другого подхода, чем разбиение на подсети IPv4-сети. Пространство IPv6-адресов разбивается не с целью экономии адресов, а для обеспечения иерархической логической структуры сети. Разбиение на подсети в IPv6 возможна двумя вариантами, которые я ниже изложу и дополню картинками для лучшего понимания.
Разбиение на подсети с использованием идентификатора подсети: Как вы помните, блок IPv6-адресов с префиксом /48 содержит 16 бит идентификатора подсети, как показано на рисунке. Разбиение на подсети с использованием 16 бит идентификатора подсети даёт 65 536 возможных подсетей /64. Поэтому нет необходимости заимствовать биты из идентификатора интерфейса или узловой части адреса. Каждая IPv6-подсеть /64 содержит примерно 18 квинтиллионов адресов, что, как очевидно, гораздо больше, чем когда-либо понадобится в одном сегменте IP-сети.Подсети, созданные из идентификатора подсети, легко представить, поскольку не нужно выполнять преобразование в двоичный формат. Чтобы определить следующую доступную подсеть, достаточно рассчитать следующее шестнадцатеричное число.Необходимо применить расчёт части идентификатора подсети в шестнадцатеричной системе счисления.Префикс глобальной маршрутизации является одинаковым для всех подсетей. Для каждой подсети увеличивается только четырёхразрядный байт идентификатора подсети.
Разбиение на подсети с использованием идентификатора интерфейса — В IPv6-сетях по аналогии с заимствованием бит из узловой части IPv4-адреса можно позаимствовать биты из идентификатора интерфейса для создания дополнительных IPv6-подсетей. Как правило, это делается по соображениям безопасности, чтобы уменьшить число узлов в подсети и создавать дополнительные подсети. При расширении идентификатора подсети путём заимствования бит из идентификатора интерфейса рекомендуется создавать подсеть на границе полубайта. Полубайт — это 4 бита или одна шестнадцатеричная цифра. Префикс подсети /64 расширяется на четыре бита или один полубайт до подсети /68. Это позволяет уменьшить размер идентификатора на 4 бита (с 64 до 60). Разбиение на подсети по границе полубайта имеет значение только для масок подсетей, выровненных по полубайту. Начиная с /64, масками подсети, выровненными по полубайту, будут являться маски /68, /72, /76, /80 и т. д. Разбиение на подсети по границе полубайта позволяет создать подсети с использованием дополнительного шестнадцатеричного значения. Можно создать подсеть в пределах полубайта, используя шестнадцатеричную цифру, однако это не рекомендуется и, кроме того, в этом нет необходимости. Разбиение на подсети в пределах полубайта сводит на нет преимущества быстрого определения префикса из идентификатора интерфейса. Например, если используется длина префикса /66, первые два бита были бы частью идентификатора подсети, а вторые два бита — частью идентификатора интерфейса.
всегда пишите код так, как будто сопровождать его будет психопат, который знает, где вы живёте. (Martin Golding)
Список используемой литературы
1) Cisco CCNA RS
2) Cisco CCNP RS
3) IP Version 6 in Junos (EDU-JUN-IPV6)
4) XGU.RU
Выше я описал основные моменты IPv6 его отличия от IPv4. В следующих частях будет больше практической работы. Напомню, во второй части будет описана настройка основных протоколов на оборудовании CIsco, также опишу принцип работы DHCPV6. В третьей части будет описана настройка IPv6 уже на оборудовании Juniper.
Сети это круто, сетевой специалист звучит гордо.вторая часть здесь