Version vom 26. Juli 2023, 13:13 Uhr

ICMPv6 - Internet Control Message Protocol für IPv6

Beschreibung

Das Internet Control Message Protocol for the Internet Protocol Version 6 (ICMPv6) ist die mit IPv6 zusammen verwendete Version des Internet Control Message Protocol.

Es dient, wie schon bei IPv4, in Netzwerken zum Austausch von Fehler- und Informationsmeldungen.
Zusätzlich findet es aber noch im Neighbor Discovery Protocol, dem Ersatz des Address Resolution Protocol, Verwendung.

Im Gegensatz zum ICMP bei IPv4 ist ICMPv6 zwingend für den Betrieb von IPv6 nötig.

Ein generelles Blockieren von ICMPv6 auf der Firewall führt dazu, dass IPv6 nicht funktioniert (vgl.
RFC 4890).

ICMPv6 dient als Hilfsprotokoll für IPv6, ist in derselben OSI-Schicht 3 wie dieses angesiedelt und nutzt das IPv6-Protokoll zum Versand von ICMP-Nachrichten.

Als Protokoll-Nummer wird dabei 58 ins Next-Header-Feld des IPv6-Headers eingefügt.

ICMPv6 (Internet Control Message Protocol Version 6)

Familie:

Internetprotokollfamilie

Einsatzgebiet:

Obligatorischer Zusatz zu IPv6, Fehlermeldungen, Diagnose, Autoconfiguration, Routing

**Internet-Protokolle im TCP/IP-Protokollstapel**
Internet	ICMPv6
	IPv6
Netzzugang	Ethernet	Token Bus	IEEE 802.11a/b/g/n	FDDI	…

Standards:

RFC 8200 (2017) RFC 4443 (2006)

Header

Das Feld Type gibt die Klasse der ICMP-Nachricht an, welche mit dem Feld Code genauer spezifiziert werden kann.

Die Prüfsumme wird zur Verifizierung der Gültigkeit des ICMPv6-Pakets benutzt.
Der restliche Inhalt der ICMP-Nachricht wird durch den jeweiligen Typ bestimmt.
Bei Fehlernachrichten wird nach den möglichen zusätzlichen Feldern immer noch so viel wie möglich vom fehlerverursachenden Paket angehängt.

ICMPv6 Header
0	Type								Code								Prüfsumme
…	ICMPv6-Nachricht …

Prüfsumme

Prüfsummen-Schema
32
0	IPv6-Absender-Adresse
64
96
128	IPv6-Ziel-Adresse
160
192
224
256	IPv6-Nutzlast-Größe
288	Checksumme 0	Next Header 58

Die Prüfsumme (engl. checksum) eines ICMPv6-Pakets ist ein 16-Bit-Einerkomplement der Summe des Einerkomplements der gesamten ICMPv6-Nachricht.

Zusätzlich zur Nachricht wird noch ein IPv6-Pseudoheader vorne angehängt.
Zur Berechnung der Prüfsumme wird das Prüfsummenfeld auf 0 gesetzt.
Der zur Berechnung der Prüfsumme verwendete Pseudoheader sieht wie im Schema nebenan aus.

Dies ist eine der Neuerungen von ICMPv6 gegenüber ICMP, wo die Prüfsumme nur über den ICMP-Header berechnet wurde.

Verarbeitung

Regeln für die Verarbeitung von ICMPv6-Nachrichten

Unbekannte ICMPv6-Fehlernachrichten müssen an die darüberliegende Netzwerkschicht weitergereicht werden
Unbekannte ICMPv6-Informationsnachrichten müssen ohne Benachrichtigung des Absenders verworfen werden
Jeder Fehlernachricht wird am Ende so viel wie möglich des fehlerverursachenden Pakets angehängt
Die Protokollnummer zum Weiterreichen von unbekannten Fehlernachrichten wird aus dem angehängten Originalpaket entnommen

Auf folgende Pakete werden keine Fehlernachrichten versandt

Fehlernachrichten
Pakete an Multicast-, Link-Level-Multicast- oder Link-Level-Broadcast-Adressen mit folgenden Ausnahmen:
- Packet-Too-Big-Nachrichten
- Parameter-Problem-Nachrichten mit Code 2 – unbekannte IPv6-Option
Das Netz darf nicht mit ICMPv6-Fehlernachrichten geflutet werden.

Nachrichten-Typen

Die Nachrichten-Typen werden in zwei Gruppen unterteilt

Die ersten 128 Typen (0–127) mit dem höchstwertigen Bit (engl. most significant bit) auf 0, sind Fehlernachrichten.
Die zweiten 128 Typen (128–255), mit dem höchstwertigen Bit auf 1, sind Informationsnachrichten.

Fehlernachrichten
Type	Beschreibung	RFC
1	Destination Unreachable	RFC 4443
2	Packet Too Big	RFC 4443
3	Time Exceeded	RFC 4443
4	Parameter Problem	RFC 4443
100	Private experimentation
101	Private experimentation

Informationsnachrichten
Type	Beschreibung	RFC
128	Echo Request	RFC 4443
129	Echo Reply	RFC 4443
130	Multicast Listener Query	RFC 2710 und RFC 3810
131	Version 1 Multicast Listener Report	RFC 2710
132	Multicast Listener Done	RFC 2710
133	Router Solicitation	RFC 4861
134	Router Advertisement	RFC 4861
135	Neighbor Solicitation	RFC 4861
136	Neighbor Advertisement	RFC 4861
137	Redirect	RFC 4861
138	Router Renumbering	RFC 2894
139	ICMP Node Information Query	RFC 4620
140	ICMP Node Information Response	RFC 4620
141	Inverse Neighbor Discovery Solicitation Message	RFC 3122
142	Inverse Neighbor Discovery Advertisement Message	RFC 3122
143	Version 2 Multicast Listener Report	RFC 3810
144	Home Agent Address Discovery Request Message	RFC 3775
145	Home Agent Address Discovery Reply Message	RFC 3775
146	Mobile Prefix Solicitation	RFC 3775
147	Mobile Prefix Advertisement	RFC 3775
148	Certification Path Solicitation Message	RFC 3971
149	Certification Path Advertisement Message	RFC 3971
150	ICMP messages utilized by experimental mobility protocols such as Seamoby	RFC 4065
151	Multicast Router Advertisement	RFC 4286
152	Multicast Router Solicitation	RFC 4286
153	Multicast Router Termination	RFC 4286
155	RPL Control Message	RFC 6550
200	Private experimentation
201	Private experimentation
255	Reserved for expansion of ICMPv6 informational messages

Destination Unreachable – Type 1

Destination-Unreachable-Schema
0	Type	Code	Prüfsumme
32	Unbenutzt
…	Fehlerhaftes Paket

Destination-Unreachable-Nachrichten sollten vom Router erzeugt werden, wenn ein Paket nicht ausgeliefert werden konnte.

Wenn das Paket wegen Überlastung fallen gelassen wurde, muss keine Destination Unreachable versandt werden.

Wenn das Paket wegen fehlender Routen nicht ausgeliefert wurde, wird der Code 0 gesetzt.

Ist das Ausliefern administrativ verboten (Firewall), wird der Code 1 gesetzt.
Wenn der Router die IPv6-Adresse nicht auflösen kann, oder ein Problem mit dem Link hat, wird der Code 3 gesetzt.
Wenn ein Zielhost für ein UDP-Paket keinen Listener hat, sollte er ein Destination Unreachable mit Code 4 versenden.

Wenn ein Destination Unreachable empfangen wird, muss es der darüberliegenden Schicht weitergereicht werden.

Packet Too Big – Type 2

Packet-Too-Big-Schema
0	Type	Code	Prüfsumme
32	MTU
…	Fehlerhaftes Paket

Eine Packet-Too-Big-Nachricht muss vom Router erzeugt werden, wenn ein Paket nicht weitergeleitet werden kann, weil es größer ist als die maximale MTU des Links, über den es versendet werden soll. Packet-Too-Big-Nachrichten werden vom Path MTU Discovery gebraucht, um die pfadabhängige MTU zu ermitteln.

Der Code sollte vom Sender auf 0 gesetzt und vom Empfänger ignoriert werden.

Wenn ein Packet Too Big empfangen wird, muss es dem darüberliegenden Layer weitergereicht werden.

Time Exceeded – Type 3

Time-Exceeded-Schema
0	Type	Code	Prüfsumme
32	Unbenutzt
…	Fehlerhaftes Paket

Wenn ein Router ein Paket mit einem Hop-Limit von 0 erhält, oder den Time-to-Live-Wert auf 0 reduziert, muss er das Paket verwerfen und ein Time Exceeded mit Code 0 an den Absender versenden.

Das zeigt entweder eine Endlosschleife im Routing an oder ein zu kleines anfängliches Hop-Limit.

Wenn von einer fragmentierten Nachricht nicht alle Fragmente innerhalb einer gewissen Zeit ankommen, wird das Paket verworfen und es muss ein Time Exceeded mit Code 1 versendet werden.

Parameter Problem – Type 4

Parameter-Problem-Schema
0	Type	Code	Prüfsumme
32	Pointer
…	Fehlerhaftes Paket

Wenn ein Host beim Verarbeiten eines IPv6-Pakets ein Problem in einem Feld feststellt und nicht mit der Verarbeitung weiterfahren kann, muss er das Paket verwerfen und eine Parameter-Problem-Nachricht verschicken.

Mit dem Code wird dabei die Art des Problems genauer beschrieben.

0	Fehlerhaftes Header-Feld gefunden
1	Unbekannter Next-Header-Typ gefunden
2	Unbekannte IPv6-Option
3	Unvollständiger IPv6 Header Chain im ersten IPv6 Fragment

Der Pointer zeigt dabei auf die Stelle im Paket, an der das Problem aufgetreten ist.

Echo Request – Type 128

Echo-Request-Schema
0	Type	Code	Prüfsumme
32	Identifikation		Sequenznummer
…	Daten

Mit einem Echo Request wird um eine Antwort gebeten.

Ein Echo Request ist nichts anderes als ein simpler Ping.
Das Datenfeld kann mit Daten vergrößert werden, um größere Pakete zu produzieren.
So kann man zum Beispiel die MTU ermitteln.

Jedes System muss gemäß RFC auf Echo Requests reagieren und mit Echo Replies antworten.

Auch sollte jedes System eine Anwendung zum Versenden und Empfangen von Echo Request/Replies besitzen.
Hiervon wird in der Praxis jedoch oft abgewichen, so blockiert beispielsweise die Windows-Firewall standardmäßig ICMPv6-Echo-Request-Anfragen.

Empfangene Echo Request können an Anwendungen weitergeleitet werden, die auf ICMP-Nachrichten horchen.

Echo Reply – Type 129

Echo-Reply-Schema
0	Type	Code	Prüfsumme
32	Identifikation		Sequenznummer
…	Daten

Auf eine Echo-Request-Nachricht muss mit einem Echo Reply geantwortet werden.

Das Paket ist bis auf das Typenfeld dasselbe. Echo-Reply-Nachrichten sollen nur an Unicast-Adressen verschickt werden.

Anhand der Identifikation und der Sequenznummer wird der Empfänger die Antworten zu seinen Anfragen zuordnen können.

Empfangene Echo-Reply-Nachrichten müssen an die Anwendung weitergereicht werden, die den zugehörigen Echo Request versendet hat.

An die restlichen auf ICMP horchende Anwendungen kann es weitergereicht werden.

Multicast Listener Discovery – Type 130

MLD ist die Implementation von IGMP (IPv4) in IPv6.

Es wird also genutzt, um Multicast-Abonnements zu verwalten.
Dabei entspricht MLDv1 IGMPv2 und MLDv2 IGMPv3.
Bei den jeweils neueren Versionen lässt sich bestimmen, welche Quell-Adressen für Multicast-Streams akzeptabel sind.), Windows seit 2006 (Vista), FreeBSD seit 2009 (8.0)

Anhang

Siehe auch

Dokumentation

RFC

RFC 4861 – "Neighbor Discovery for IP Version 6 (IPv6)"
RFC 4443 – "Internet Control Message Protocol (ICMPv6) for the Internet Protocol Version 6 (IPv6)" Specification
RFC 3122 – "Extensions to IPv6 Neighbor Discovery for Inverse Discovery Specification"
IANA ICMP Parameters – vollständige Liste der ICMPv6-Typen und -Codes
RFC 4890 – "Recommendations for Filtering ICMPv6 Messages in Firewalls"
RFC 7112 – "Implications of Oversized IPv6 Header Chains"
RFC 8200 – "Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification" (löst RFC 2460 ab)
https://tools.ietf.org/html/rfc4604

Links

Projekt

Weblinks

TMP

IPv6 ICMPv6 ICMPv6 - Bedeutung

    Internet Control Message Protocol for the Internet Protocol Version 6 (ICMPv6)
        ●      ist die mit IPv6 zusammen verwendete Version des Internet Control Message Protocol

    Meldungen
        ●      Es dient, wie ICMPv4 bei IPv4, in Netzwerken zum Austausch von Fehler- und
               Informationsmeldungen

    NDP
        ●      Zusätzlich findet es im Neighbor Discovery Protocol, dem Ersatz des Address Resolution Protocol,
               Verwendung.

    Bedeutung
        ●      Im Gegensatz zum ICMP bei IPv4 ist ICMPv6 zwingend für den Betrieb von IPv6 nötig
        ●      Ein generelles Blockieren von ICMPv6 auf der Firewall führt dazu, dass IPv6 nicht funktioniert
               (vgl. RFC 4890)

    Transport
        ●      ICMPv6-Nachrichten werden vor dem Versenden in IPv6-Pakete eingepackt und so verschickt.
               –   Auch wenn ICMPv6 auf derselben Netzwerkschicht ist wie IPv6

    Protokoll-Nummer
        ●      Als Protokoll-Nummer wird 58 ins Next-Header-Feld des IPv6-Headers eingefügt

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 2 ICMPv6 im Protokollstapel

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 3 Erweiterte ICMP-Funktionalität

    Unverzichtbar
         ●     ICMPv6 (Protokolltyp 58) stellt für das Funktionieren von IPv6 unverzichtbare Funktionen zur
               Verfügung.

    Firewalls
         ●     Das Verbieten aller ICMPv6-Pakete in einem IPv6-Netzwerk durch Filter ist daher im Normalfall
               nicht durchführbar.

    ARP und NDP
         ●     Insbesondere wird das Address Resolution Protocol (ARP) durch das Neighbor Discovery
               Protocol (NDP) ersetzt, welches auf ICMPv6 basiert.
         ●     NDP macht hierbei intensiv Gebrauch von Link-Local-Unicast-Adressen und Multicast
         ●     das von jedem Host beherrscht werden muss

    Default-Routen
         ●     Im Rahmen des NDP werden auch die automatische Adressvergabe und die automatische
               Zuordnung einer oder mehrerer Default-Routen über ICMPv6 abgewickelt, so stellt es die
               meisten Funktionen zur IPv6-Autokonfiguration zur Verfügung
         ●     NDP kann auf die Möglichkeit weiterer Konfiguration durch DHCPv6 verweisen, welches UDP-
               Pakete benutzt.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 4 Erweiterte ICMP-Funktionalität

    Fragmentierung
         ●     Fragmentierung überlanger IPv6-Pakete erfolgt nicht durch die Router
               –   Anders als bei IPv4
         ●     Absender werden mit Hilfe von ICMPv6-Nachrichten aufgefordert, kleinere Pakete zu schicken
               –   unter Zuhilfenahme des Fragment Extension Headers

    Path MTU Discovery
         ●     Ein IPv6-Host, bzw. eine Anwendung sollte vor dem Versenden einer großen Anzahl von IPv6-
               Paketen eine Path MTU Discovery gemäß RFC 1981 durchführen
               –   um Pakete mit maximal möglicher Größe verschicken zu können

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 5 ICMPv6-Header

    Type
         ●     Das Feld Type gibt die Klasse der ICMP-Nachricht an

    Code
         ●     welche mit dem Feld Code genauer spezifiziert werden kann.

    Prüfsumme
         ●     Die Prüfsumme wird zum Prüfen der Gültigkeit des ICMPv6-Pakets benutzt.

    Inhalt
         ●     Der restliche Inhalt der ICMP-Nachricht wird durch den jeweiligen Typ bestimmt
         ●     Bei Fehlernachrichten wird nach den möglichen zusätzlichen Feldern immer noch so viel wie
               möglich vom fehlerverursachenden Paket angehängt.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 6 ICMPv6-Typen

Nachrichten-Typen werden in zwei Gruppen unterteilt

    Fehlernachrichten
         ●     Die ersten 128 Typen (0–127) mit dem höchstwertigen Bit (engl. most significant bit) auf 0

    Informationsnachrichten
         ●     Die zweiten 128 Typen (128–255), mit dem höchstwertigem Bit auf 1

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 7 Fehlernachrichten

Type           Beschreibung                                   RFC
1              Destination Unreachable                        RFC 4443
2              Packet Too Big                                 RFC 4443
3              Time Exceeded                                  RFC 4443
4              Parameter Problem                              RFC 4443
100            Private experimentation
101            Private experimentation

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 8 Informationsnachrichten

Type           Beschreibung                                                   RFC
128            Echo Request                                                   RFC 4443
129            Echo Reply                                                     RFC 4443
130            Multicast Listener Query                                       RFC 2710 und RFC 3810
131            Version 1 Multicast Listener Report                            RFC 2710
132            Multicast Listener Done                                        RFC 2710
133            Router Solicitation                                            RFC 4861
134            Router Advertisement                                           RFC 4861
135            Neighbor Solicitation                                          RFC 4861
136            Neighbor Advertisement                                         RFC 4861
137            Redirect                                                       RFC 4861
138            Router Renumbering
139            ICMP Node Information Query                                    RFC 4620
140            ICMP Node Information Response                                 RFC 4620
141            Inverse Neighbor Discovery Solicitation Message                RFC 3122
142            Inverse Neighbor Discovery Advertisement Message               RFC 3122
143            Version 2 Multicast Listener Report                            RFC 3810

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 9 Informationsnachrichten

Type           Beschreibung                                                        RFC
144            Home Agent Address Discovery Request Message                        RFC 3775
145            Home Agent Address Discovery Reply Message                          RFC 3775
146            Mobile Prefix Solicitation                                          RFC 3775
147            Mobile Prefix Advertisement                                         RFC 3775
148            Certification Path Solicitation Message                             RFC 3971
149            Certification Path Advertisement Message                            RFC 3971
150            ICMP messages utilized by experimental mobility protocols such as   RFC 4065
               Seamoby
151            Multicast Router Advertisement                                      RFC 4286
152            Multicast Router Solicitation                                       RFC 4286
153            Multicast Router Termination                                        RFC 4286
200            Private experimentation
201            Private experimentation
255            Reserved for expansion of ICMPv6 informational messages

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 10 Prüfsumme

    Die Prüfsumme (engl. checksum) eines ICMPv6-Pakets
         ●     ist ein 16-Bit-Einerkomplement der Summe des Einerkomplements der gesamten ICMPv6-
               Nachricht.
               –   'Einerkomplement' ist eine arithmetische Operation, bei der alle Bit invertiert werden (arithmetische Nicht-
                   Verknüpfung)
               –   Aus 0 wird 1 und umgekehrt
               –   Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Einerkomplement

    Pseudoheader
         ●     Zusätzlich zur Nachricht wird noch ein IPv6-Pseudoheader angehängt
               –   Neuerungen gegenüber ICMP, wo die Prüfsumme nur über den ICMP-Header berechnet wurde
         ●     Zur Berechnung der Prüfsumme wird das Prüfsummenfeld auf 0 gesetzt.
         ●     Pseudoheader zur Berechnung der Prüfsumme:

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 11 ICMPv6 - Verarbeitung

Regeln für die Verarbeitung von ICMPv6-Nachrichten

    Unbekannte ICMPv6 - Fehlernachrichten
         ●     müssen an die darüber liegende Netzwerkschicht weitergereicht werden

    Unbekannte ICMPv6 - Informationsnachrichten
         ●     müssen kommentarlos verworfen werden

    Jeder Fehlernachricht
         ●     wird am Ende so viel wie möglich des fehlerverursachenden Pakets angehängt

    Protokollnummer zum Weiterreichen
         ●     von unbekannten Fehlernachrichten wird aus dem angehängten Originalpaket entnommen

    Pakete auf die keine Fehlernachrichten versandt werden
         ●     Fehlernachrichten
         ●     Pakete an Multicast-, Link-Level-Multicast- oder Link-Level-Broadcast-Adressen mit folgenden
               Ausnahmen:
               –   Packet-Too-Big-Nachrichten
               –   Parameter-Problem-Nachrichten mit Code 2 – unbekannte IPv6-Option
         ●     Das Netz darf nicht mit ICMPv6 - Fehlernachrichten geflutet werden

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 12 ICMP-Standard-Typen

Destination Unreachable – Type 1

    Destination – Unreachable - Nachrichten sollten vom Router erzeugt werden, wenn ein
    Paket nicht ausgeliefert werden konnte.
        ●      Wenn das Paket wegen Überlastung fallen gelassen wurde, muss keine Destination Unreachable
               versandt werden.

    Code 0
        ●      fehlende Route

    Code 1
        ●      administrativ verboten (Firewall)

    Code 3
        ●      Router kann IPv6-Adresse nicht auflösen, oder Problem mit dem Link

    Code 4
        ●      Zielhost hat für ein UDP-Paket keinen Listener

    Wenn ein Destination Unreachable empfangen wird, muss es der darüberliegenden
    Schicht weitergereicht werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 13 ICMP-Standard-Typen

Packet Too Big – Type 2

         ●     muss vom Router erzeugt werden, wenn ein Paket nicht weitergeleitet werden kann, weil es
               größer ist als die maximale MTU des Links, über den es versendet werden soll.
         ●     Packet-Too-Big-Nachrichten werden vom Path MTU Discovery dazu gebraucht, um die
               pfadabhängige MTU zu ermitteln.

    Code
         ●     sollte vom Sender auf 0 gesetzt und vom Empfänger ignoriert werden

    Wenn ein Packet Too Big empfangen wird, muss es dem darüber liegenden Layer
    weitergereicht werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 14 ICMP-Standard-Typen

Time Exceeded – Type 3

    Code 0
         ●     Wenn ein Router ein Paket mit einem Hop-Limit von 0 erhält, oder sie auf 0 verkleinert, muss er
               das Paket verwerfen und ein Time Exceeded mit Code 0 versenden.
         ●     Das zeigt entweder eine Endlosschleife im Routing an oder ein zu kleines anfängliches Hop-
               Limit.

    Code 1
         ●     Wenn von einer fragmentierten Nachricht nicht alle Fragmente innerhalb einer gewissen Zeit
               ankommen, wird das Paket verworfen und es muss ein Time Exceeded mit Code 1 versendet
               werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 15 ICMP-Standard-Typen

Parameter Problem – Type 4

         ●     Wenn ein Host beim Verarbeiten eines IPv6-Pakets ein Problem in einem Feld feststellt und
               nicht mit der Verarbeitung weiterfahren kann, muss er das Paket verwerfen und eine Parameter-
               Problem-Nachricht verschicken.

    Code
         ●     Mit dem Code wird dabei die Art des Problems genauer beschrieben.

                  0    Fehlerhaftes Header-Feld gefunden
                  1    Unbekannter Next-Header-Typ gefunden
                  2    Unbekannte IPv6-Option

    Pointer
         ●     Der Pointer zeigt dabei auf die Stelle im Paket, an der das Problem aufgetreten ist.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 16 ICMP-Standard-Typen

Echo Request – Type 128

    Mit einem Echo Request wird um eine Antwort gebeten
         ●     Ein Echo Request ist nichts anderes als ein simpler Ping

    Das Datenfeld
         ●     kann mit Daten vergrößert werden, um größere Pakete zu produzieren
         ●     So kann man zum Beispiel die MTU ermitteln.

    Jedes System muss auf Echo Requests reagieren und mit Echo Replies antworten.
         ●     Auch sollte jedes System eine Anwendung zum Versenden und Empfangen von Echo
               Request/Replies besitzen.

    Empfangene Echo Request
         ●     können an Anwendungen weitergeleitet werden, die auf ICMP-Nachrichten horchen

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 17 ICMP-Standard-Typen

Echo Reply – Type 129

    Auf eine Echo-Request-Nachricht muss mit einem Echo Reply geantwortet werden
         ●     Das Paket ist bis auf das Typenfeld dasselbe.

    Echo-Reply-Nachrichten sollen nur an Unicast-Adressen verschickt werden

    Identifikation und der Sequenznummer
         ●     Anhand der Identifikation und der Sequenznummer wird der Empfänger die Antworten zu seinen
               Anfragen zuordnen können

    Empfangene Echo-Reply-Nachrichten
         ●     müssen an die Anwendung weitergereicht werden, die den zugehörigen Echo Request
               versendet hat.
         ●     An die restlichen auf ICMP horchende Anwendungen kann es weitergereicht werden

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 18 ICMP-Standard-Typen

Multicast Listener Discovery – Type 130

    MLD ist die Implementation von IGMP (IPv4) in IPv6
         ●     Es wird genutzt um Multicast Abonnements zu verwalten

    MLDv1 IGMPv2 entsprechen MLDv2 IGMPv3
         ●     Bei den jeweils neueren Versionen lässt sich bestimmen, welche Quell-Adressen für Multicast-
               Steams akzeptabel sind

    Unterstützung in Betriebsystemen
         ●     Linux unterstützt es seit 2003 (2.5.68), Windows seit 2006 (Vista), FreeBSD seit 2009 (8.0)

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 19 Weblinks

    RFC 4861 – Neighbor Discovery for IP Version 6 (IPv6)
         ●     https://tools.ietf.org/html/rfc4861

    RFC 4443 – Internet Control Message Protocol (ICMPv6) for the Internet Protocol
    Version 6 (IPv6) Specification
         ●     https://tools.ietf.org/html/rfc4443

    RFC 3122 – Extensions to IPv6 Neighbor Discovery for Inverse Discovery
    Specification
         ●     https://tools.ietf.org/html/rfc3122

    IANA ICMP Parameters – vollständige Liste der ICMPv6-Typen und -Codes
         ●     http://www.iana.org/assignments/icmpv6-parameters

    RFC 4890 – Recommendations for Filtering ICMPv6 Messages in Firewalls
         ●     https://tools.ietf.org/html/rfc4890

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 20

        IPv6

Neighbor Discovery Protocol Neighbor Discovery Protocol (NDP)

Neighbor Discovery Protocol (NDP)

         ●     Ersatz des Address Resolution Protocol (ARP) von IPv4 für IPv6

Verwendung

    NDP wird von den am IPv6-Netzwerk beteiligten Knoten benutzt
         ●     Link-Layer-Adresse von anderen Knoten ausfindig machen
               –   die am selben Netzwerk angeschlossen sind
         ●     Aktualisieren zwischengespeicherter Adressen

    Router finden, der Pakete weiterleiten kann
         ●     Für alle nicht am selben Netzwerk hängenden Knoten

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 22 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

Funktionsweise In der Default Router List

● Für NDP muss der Knoten für jedes Interface ● werden alle Router verwaltet, die für das
folgende Informationen verwalten Interface bekannt sind. Die Einträge
verweisen auf Einträge im Neighbor Cache.
Im Neighbor Cache ● Zusätzlich haben sie ein Ablaufdatum,
● werden Adressen verwaltet, an die etwas gesendet sodass alte Router verschwinden und nur
wurde und die sich im selben Netzwerk befinden. die erhalten bleiben, die ihre Anwesenheit
Zu jedem Eintrag einer IPv6-Adresse steht ihre verkünden.
Link-Layer-Adresse.
● Auch weitere Informationen werden hier verwaltet, NDP ICMPv6-Typen
wie zum Beispiel Pointer auf Pakete, die auf die
Adressauflösung warten, Informationen für die ● Die Informationen zum Erstellen dieser
Erreichbarkeitsprüfung oder ob es ein Router ist. Listen werden per ICMPv6 (Internet Control
Message Protocol V6) ausgetauscht. NDP
Im Destination Cache definiert zu diesem Zweck fünf ICMPv6-
● werden Adressen verwaltet, an die etwas gesendet Typen.
wurde. Für jeden Eintrag wird, per Link auf den
Neighbor Cache, gespeichert, welches der
nächste Hop ist, den ein Paket nehmen soll.

    In der Prefix List
       ●   werden die Präfixe verwaltet, die auf demselben
           Netz gültig sind. Jeder Eintrag, außer der zur link-
           lokalen Adresse, hat ein Ablaufdatum. Somit
           bleiben nur Netze in der Liste, die von einem
           Router verkündet werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 23 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

    Router- und Präfix-Ermittlung
         ●     Router versenden in gewissen Zeitabständen Router-Advertisement-Nachrichten per Multicast.
               –   Die Informationen in diesen Nachrichten werden verwendet, um die Default Router List und die Prefix List
                   zu erstellen.
         ●     Nach Ablauf der angegebenen Lebenszeit werden die Einträge wieder aus den Listen gelöscht.
               –   Dadurch bleiben nur Router eingetragen, die aktiv sind und ihre Anwesenheit periodisch kundtun.
         ●     Um nicht auf das nächste geplante Router Advertisement warten zu müssen, kann ein Knoten
               per Router-Solicitation-Nachricht an die Router-Multicast-Adresse ein Router Advertisement
               erzwingen.
               –   Dies ist besonders beim Aktivieren eines neuen Interfaces von Vorteil, um mit der Konfiguration nicht
                   warten zu müssen.

    Parameterermittlung
         ●     Mit diesem Mechanismus ermitteln Knoten relevante Parameter für den Link (z. B. die für den
               Link verwendete MTU), an dem sie angeschlossen sind, oder Internet Parameter (wie zum
               Beispiel den Wert für den Hop Limit), die für ausgehende Pakete verwendet werden müssen.

    Adress-Autokonfiguration
         ●     Mit diesem Verfahren konfigurieren Netzknoten IPv6-Adressen für ihre Interfaces ohne einen
               DHCP-Dienst zu nutzen.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 24 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

    Bestimmung des nächsten Hops
         ●     Wenn ein Paket versendet werden soll, wird im Destination Cache nachgeschaut, ob für dieses
               Ziel schon ein Eintrag vorhanden ist.
         ●     Wenn kein Eintrag existiert, wird anhand der Prefix List und der Default Router List der nächste
               Hop für das Paket ermittelt.
         ●     Diese Information wird dann im Destination Cache gespeichert, um dies nicht jedes Mal
               ermitteln zu müssen.
         ●     Wenn der neue Eintrag auf einen nichtvorhandenen Eintrag im Neighbor Cache zeigt, wird
               dieser ebenfalls erzeugt, als unfertig markiert und die Adressauflösung (engl. Address
               resolution) angestoßen.
         ●     Das Paket wird in die Queue gestellt und im Neighbor Cache ein Pointer darauf gesetzt.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 25 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

    Adressauflösung
         ●     Um die Link-Layer-Adresse eines Knotens zu ermitteln, wird eine Neighbor-Solicitation-
               Nachricht per IPv6-Multicast an die sog. Solicited Nodes-Adresse des Ziels versendet.
         ●     Anzumerken ist, dass auf Link-Layer-Ebene ebenfalls Multicast genutzt wird – jeder IPv6-Knoten
               muss also auf Link-Layer-Ebene nicht nur auf seine originäre feste Adresse (z. B. Ethernet)
               hören, sondern auch auf eine, auf seiner IPv6-Adresse beruhende, spezifische Multicast-
               Adresse.
         ●     Im Neighbor-Solicitation-Paket ist dann die vollständige gesuchte IPv6-Adresse in den
               Nutzdaten enthalten, und nur der Knoten mit der gleichen Adresse antwortet darauf.
         ●     Er verschickt eine Neighbor-Advertisement-Nachricht.
         ●     Die darin enthaltenen Informationen werden im Neighbor Cache gespeichert.
         ●     Wenn ein Eintrag noch unfertig war, kann er nun als erreichbar markiert werden und die Pakete,
               auf die er verweist, können ausgelöst werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 26 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

    Beispiel
         ●     Ein IPv6-Host in einem Ethernet-Netzwerk mit einer link-lokalen IPv6-Adresse
               fe80::021d:e0ff:fe2a:4242 hört auf der Link-Layer-Ebene nicht nur auf die Adresse
               00:1d:e0:2a:42:42, sondern auch auf die Ethernet-Multicast-Adresse 33:33:ff:2a:42:42. 33:33 ist
               dabei der Teil, der ein IPv6 Multicast-Paket kennzeichnet, ff:2a:42:42 identifiziert die eigentliche
               Gruppe.
         ●     Das Multicast-Ziel für ein Neighbor-Solicitation-Paket auf IPv6-Ebene ist dann ff02::1:ff2a:4242.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 27 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

    Erkennung der Nichterreichbarkeit des Nachbarn
         ●     Um den Neighbor Cache aktuell zu halten, wird versucht herauszufinden, ob die Einträge darin
               noch aktuell sind.
         ●     Es gibt dabei verschiedene Wege festzustellen, ob ein Knoten nicht aktiv ist.
         ●     Solange man TCP-Daten oder TCP-Empfangsbestätigungen erhält, weiß man, dass der Knoten
               noch erreichbar ist.
         ●     Wenn ein Eintrag seine Lebenszeit überschreitet, ohne durch Verkehr bestätigt zu werden, wird
               er als veraltet markiert.
         ●     Sobald ein Paket versendet werden will, wird der Eintrag als verzögert markiert und für kurze
               Zeit versucht, ihn durch Verkehr zu bestätigen.
         ●     Wenn dies nicht passiert, wird erneut eine Neighbor-Solicitation-Nachricht gesendet, um den
               Knoten aktiv zu testen.
         ●     Wenn er nicht antwortet, wird er aus dem Neighbor Cache gelöscht.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 28 Neighbor Discovery Protocol (NDP)

    Erkennung doppelter Adressen
         ●     Mit diesem Verfahren ermitteln Netzknoten, ob die Adresse, die sie sich bei der
               Autokonfiguration gegeben haben, eindeutig ist.

    Umleitung
         ●     Redirect-Nachrichten werden vom Router verschickt, um andere Knoten über einen besseren
               ersten Hop für eine Zieladresse zu informieren.
         ●     Beim Empfangen einer solchen Nachricht wird der Destination Cache aktualisiert.
         ●     Wenn kein passender Eintrag im Destination Cache gefunden wird, wird ein neuer erstellt.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 29 ICMPv6-Typen

Router Solicitation – Type 133

         ●     Per Router Solicitation an die Router-Multicast-Adresse werden alle Router im selben Netz
               aufgefordert, sich zu melden.
         ●     Der Code dieser Nachricht ist immer 0.
         ●     Das Feld „Reserviert“ muss vom Sender mit Nullen initialisiert werden und der Empfänger muss
               es ignorieren.
         ●     Die einzig mögliche Option ist die Link-Layer-Adresse des Senders.
         ●     Um bei Protokollerweiterungen keine Probleme zu bekommen, müssen alle unbekannten
               Optionen ignoriert werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 30 ICMPv6-Typen

Router Advertisement – Type 134 Das Erreichbarkeits-Timeout

                                                                            ●    ist ein 32-Bit-Integer, der angibt, wie viele
   Per Router Advertisement                                                      Millisekunden ein Eintrag im Neighbor Cache
      ●   verkünden Router ihre Anwesenheit im Netz                              nach dem Empfangen von Daten noch als
      ●   Entweder auf Anfrage per Router Solicitation oder                      erreichbar gelten soll.
          periodisch, um nicht vergessen zu werden.
                                                                        Das Auflösungs-Timeout
   Das Hop-Limit
                                                                            ●    ist ein 32-Bit-Integer, der angibt, nach wie
      ●   ist ein 8-Bit-Wert, der die vom Router vorgeschlagene
          Standard-Hop-Limits enthält.                                           vielen Millisekunden erneut ein Neighbor
                                                                                 Solicitation gesendet werden soll.
   Ein gesetztes M-Bit
      ●   sagt dem Knoten, dass er neben Autokonfiguration für die      Gültige Optionen
          IP-Adresse auch Stateful-Autokonfiguration verwenden              ●    sind die Link-Layer-Adresse des Senders, die
          soll.
                                                                                 MTU des Routers und alle gültigen Präfixe.
   Ein gesetztes O-Bit
      ●   sagt dem Knoten, dass er neben Autokonfiguration für          Um problemfreie Protokoll-erweiterungen zu
          alle Nicht-IP-Adress-Informationen auch Stateful-             ermöglichen, müssen alle unbekannten Optionen
          Autokonfiguration verwenden soll.                             ignoriert werden.

   Die Router-Lifetime
      ●   ist ein 16-Bit-Integer, der angibt, wie viele Sekunden ein
          Router in der Default Router List bleiben soll.
      ●   Das Maximum sind 18,2 Stunden.
      ●   Ein Wert von 0 besagt, dass der Router kein Default
          Router ist und nicht in die Default Router List eingetragen
          werden soll.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 31 ICMPv6-Typen

Router Advertisement – Type 134

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 32 ICMPv6-Typen

Neighbor Solicitation – Type 135

    Per Neighbor Solicitation
        ●      (Nachbar Anfrage) an die Link-Layer-Multicast-
               Adresse einer Ipv6-Adresse werden IPv6-
               Adressen zu Link-Layer-Adressen aufgelöst.
        ●      Ebenfalls wird so die Erreichbarkeit eines
               Knotens geprüft.

    Link-Layer-Multicast-Adresse
                                                                 Zieladresse
        ●      werden aus der Multicast-Adresse der
               betreffenden IPv6-Adresse mittels Adress-
                                                                     ●    IPv6-Adresse, die in eine Link-Layer-
               Mapping berechnet                                          Adresse aufgelöst werden soll
        ●      Die letzten 3 Byte xx:yy:zz der Solicited-Node        ●    Es darf keine Multicast-Adresse
               Multicast Adresse werden auf die letzten 3 Byte            angegeben werden
               der Link-Layer Adresse 33:33:FF:xx:yy:zz
               gemappt
                                                                 Einzig mögliche Option
    Typ und Code                                                     ●    Link-Layer-Adresse des Senders
        ●      Type wird auf 135 gesetzt und der Code auf 0
                                                                 Unbekannten Optionen müssen
    Reserviertes Feld                                            ignoriert werden
        ●      muss vom Sender mit Nullen initialisiert und          ●    Um bei Protokollerweiterungen keine
               vom Empfänger ignoriert werden                             Probleme zu bekommenv

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 33 ICMPv6-Typen

Neighbor Advertisement – Type 136

    Mit einer Neighbor-Advertisement-
    Nachricht
        ●      wird auf Neighbor-Solicitation-Nachrichten
               geantwortet.

    Typ und Code
        ●      Type wird auf 136 gesetzt und der Code auf 0

    R-Bit                                                      Reserviertes Feld
        ●      wird gesetzt, wenn der Knoten ein Router ist        ●    muss vom Sender mit Nullen initialisiert
                                                                        und vom Empfänger ignoriert werden
    S-Bit
        ●      wird gesetzt, wenn das Neighbor                 Zieladresse
               Advertisement aufgrund einer Unicast-               ●    Link-Layer-Adresse, die erfragt wurde
               Neighbor-Solicitation-Nachricht gesendet wird

    O-Bit                                                      Option
        ●      bedeutet, dass der Eintrag im Neighbor Cache
                                                                   ●    ist die Link-Layer-Adresse des Senders.
               aktualisiert werden muss                            ●    Unbekannten Optionen ignoriert werden,
                                                                        um bei Protokollerweiterungen Probleme
                                                                        zu vermeiden

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 34 ICMPv6-Typen

               Redirect – Type 137
                 Per Redirect-Nachricht
                   ●   teilen Router mit, wenn es einen besseren ersten Hop für ein gewisses Ziel gibt.

                 Type und Code
                   ●   Der Typ wird auf 137 gesetzt und der Code auf 0.

                 Das reservierte Feld
                   ●   muss vom Sender mit Nullen initialisiert werden und vom Empfänger ignoriert
                       werden.

                 Die Hop-Adresse
                   ●   ist der zu bevorzugende Router für die Adresse.

                 Die Zieladresse
                   ●   ist die Adresse für die es einen besseren First-Hop gibt.

                   Die einzigen möglichen Optionen
                         ●     sind die Link-Layer-Adresse des Senders
                               und der Header des auslösenden
                               Paketes.
                         ●     Um bei Protokollerweiterungen keine
                               Probleme zu bekommen, müssen alle
                               unbekannten Optionen ignoriert werden.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 35 Implementierung in Betriebssystemen

Alle IPv6-fähigen Betriebssysteme sind in der Lage mit NDP Adressen aufzulösen

    Unter Linux erhält man mit dem iproute2-Werkzeug Einsicht in den Neighbor Cache
    ip -6 neigh
    2001:470:1f0b:2f2:5cad:a77f:aaff:849 dev wlan0 lladdr 00:11:25:32:10:ab REACHABLE
    fe80::2a10:7bff:fe65:58a dev wlan0 lladdr 28:10:7b:65:ab:cd router REACHABLE
    2001:470:1f0b:2f2::cafe dev wlan0 lladdr 00:11:25:32:10:ab REACHABLE

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 36 Implementierung in Betriebssystemen

Alle IPv6-fähigen Betriebssysteme sind in der Lage mit NDP Adressen aufzulösen

   Auf BSD-basierten Systemen hilft hierbei das Werkzeug ndp
      ●   wobei die Optionen '-an' bedeuten, dass alle Hosts numerisch angezeigt werden sollen; hier bei FreeBSD 9

   ndp -an
   Neighbor                             Linklayer Address Netif Expire    S Flags
   2001:475:abcd:2f2:3189:67c1:b550:9400 c6:ab:27:56:b5:30  em0 14s       R R
   # <-- Rechner mit Privacy Extensions
   2001:475:abcd:2f2:211:25ff:fe32:10ab 00:11:25:32:10:ab   em0 permanent R
   fe80::211:25ff:fe32:10ab%em0         00:11:25:32:10:ab   em0 permanent R
   2001:475:abcd:2f2::cafe              00:11:25:32:10:ab   em0 permanent R
   # <-- Alias-Adresse
   fe80::2a10:7bff:fe65:58a%em0         28:10:7b:65:ab:cd   em0 23h59m25s S R
   # <-- Router
   2001:475:abcd:2f2:5cad:a77f:aaff:849 00:11:25:32:10:ab   em0 permanent R
   fe80::c6ab:27ff:fe56:b530%em0        c6:ab:27:56:b5:30   em0 24s       R R
   # <-- link-local address

   Hierbei ist insbesondere die Spalte Expire zu beachten
      ●   legt fest, wann ein Namenseintrag als veraltet einzustufen ist
      ●   Die Adressen des Rechners selbst sind dabei permanent, der Router liegt hier bei fast 24 Stunden und die Nachbargeräte im
          Netzwerk liegen zumeist bei unter einer Minute, bis der Eintrag wieder aufgefrischt wird.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 37 Implementierung in Betriebssystemen

Alle IPv6-fähigen Betriebssysteme sind in der Lage mit NDP Adressen aufzulösen

    Unter Windows lautet der Befehl
               netsh interface ipv6 show neighbors level=verbose

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 38 Weblinks

    RFC 4861 – Neighbor Discovery for IP Version 6 (IPv6)
         ●     https://tools.ietf.org/html/rfc4861

    RFC 3122 – Extensions to IPv6 Neighbor Discovery for Inverse Discovery
    Specification
         ●     https://tools.ietf.org/html/rfc3122

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 39

   IPv6

Autokonfiguration Autokonfiguration

Stateless Address Autoconfiguration

          ●    (SLAAC, zustandslose Adressenautokonfiguration, spezifiziert in RFC 4862)

     Ein Host kann vollautomatisch eine funktionsfähige Internetverbindung aufbauen
          ●    Dazu kommuniziert er mit den für sein Netzwerksegment zuständigen Routern
          ●    um die notwendige Konfiguration zu ermitteln

IPv6 - Einführung Dirk Wagner Berlin 41 IPv6 Autokonfiguration: Plug & Play

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 42 Autokonfiguration Ablauf

    link-lokale Adresse
        ●      Zur initialen Kommunikation mit dem Router weist sich der Host eine link-lokale Adresse zu, die im Falle
               einer Ethernet-Schnittstelle etwa aus deren Hardware-Adresse berechnet werden kann.

    Router Solicitation
        ●      Damit kann ein Gerät sich mittels des Neighbor Discovery Protocols (NDP, siehe auch ICMPv6-
               Funktionalität) auf die Suche nach den Routern in seinem Netzwerksegment machen.
        ●      Dies geschieht durch eine Anfrage an die Multicast-Adresse ff02::2, über die alle Router eines Segments
               erreichbar sind (Router Solicitation).
        ●      Ein Router versendet auf eine solche Anfrage hin Information zu verfügbaren Präfixen, also Information
               über die Adressbereiche, aus denen ein Gerät sich selbst Unicast-Adressen zuweisen darf.

    Router Advertisements
        ●      Die Pakete, die diese Informationen tragen, werden Router Advertisements genannt. Sie besitzen
               ICMPv6-Typ 134 (0x86) und besitzen Informationen über die Lifetime, die MTU und das Präfix des
               Netzwerks.
        ●      An einen solchen Präfix hängt der Host den auch für die link-lokale Adresse verwendeten Interface-
               Identifier an.

    Duplicate Address Detection
        ●      Um die doppelte Vergabe einer Adresse zu verhindern, ist der Mechanismus Duplicate Address Detection
               (DAD – Erkennung doppelt vergebener Adressen) vorgesehen.
        ●      Ein Gerät darf bei der Autokonfiguration nur unvergebene Adressen auswählen. Der DAD-Vorgang läuft
               ebenfalls ohne Benutzereingriff via NDP ab.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 43 Autokonfiguration Gültigkeitsangaben

    Valid Lifetime und Preferred Lifetime
         ●     Router können bei der Vergabe von Adresspräfixen begrenzte Gültigkeitszeiten mitgeben: Valid
               Lifetime und Preferred Lifetime.
         ●     Innerhalb der Valid Lifetime darf der angegebene Präfix zur Kommunikation verwendet werden
         ●     innerhalb der Preferred Lifetime soll dieser Präfix einem anderen, dessen Valid Lifetime schon
               abgelaufen ist, vorgezogen werden.

    Router Advertisements
         ●     Router verschicken regelmäßig Router Advertisements an alle Hosts in einem Netzsegment, für
               das sie zuständig sind, mittels derer die Präfix-Gültigkeitszeiten aufgefrischt werden; durch
               Änderung der Advertisements können Hosts umnummeriert werden.
         ●     Sind die Router Advertisements nicht über IPsec authentifiziert, ist die Herabsetzung der
               Gültigkeitszeit eines einem Host bereits bekannten Präfixes auf unter zwei Stunden jedoch nicht
               möglich.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 44

IPv6 Autokonfiguration: Neighbor Discovery

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 45 IPv6 Autokonfiguration

    Neuer Host konfiguriert lokale Adresse

    Lokale Adresse wird per Neighbor-Discovery-Protokoll verifiziert

    Host sendet dann Router Solicitation Message mit lokaler Adresse

    Router antwortet mit Router Advertisement Message:
      ● Enthält Informationen zu Adreß-Präfix und globale Adresse des neuen Hosts
        (stateful autoconfiguration oder stateless autoconfiguration)

                                            Router Solicitation
                               Router Advertisement
               Router                                                      Neuer Host

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 46

IPv6 Autokonfiguration: Neighbor Discovery

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 47

IPv6 Autokonfiguration: Neighbor Discovery

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 48

IPv6 Autokonfiguration: Neighbor Discovery

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 49 Autokonfiguration und DHCPv6

    Stateful Address Configuration
         ●     Die IPv6-Autokonfiguration unterscheidet sich konzeptionell von DHCP beziehungsweise
               DHCPv6.
               –   Bei der Adressvergabe durch DHCPv6 wird von „Stateful Address Configuration“ gesprochen sinngemäß:
                   Adressvergabe, über die Buch geführt wird, etwa durch einen DHCP-Server
               –   definiert in RFC 3315
         ●     Autokonfiguration ist eine „Stateless Address (Auto)Configuration“
               –   Geräte weisen sich selbst eine Adresse zu
               –   über diese Vergabe wird nicht Buch geführt

    Grenzen der Autokonfiguration
         ●     Mittels der Autokonfiguration können an Clients keine Informationen zu Host-, Domainnamen,
               DNS, NTP-Server etc. mitgeteilt werden, sofern diese nicht spezifische Erweiterungen von NDP
               unterstützen.

    Stateless DHCPv6
         ●     Als Alternative hat sich der zusätzliche Einsatz eines DHCPv6-Servers etabliert.
         ●     Dieser liefert die gewünschten Zusatzinformationen, kümmert sich dabei aber nicht um die
               Adressvergabe.
         ●     Man spricht in diesem Fall von Stateless DHCPv6 (vgl. RFC 3736).
         ●     Dem Client kann mittels des Managed-Flags in der Antwort auf eine NDP-Router-Solicitation
               angezeigt werden, dass er eine DHCPv6-Anfrage stellen und somit die Zusatzinformationen
               beziehen soll.

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 50

IPv6 Autokonfiguration: DHCPv6

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 51

IPv6 Autokonfiguration: DHCPv6

IPv6 - ICMPv6 Dirk Wagner Berlin 52