Το πρωτόκολλο Neighbor Discovery (ND) στο IPv6 χρησιμοποιεί διάφορους τύπους μηνυμάτων για την εκτέλεση των λειτουργιών του. Οι τύποι μηνυμάτων που χρησιμοποιεί η ΝΔ αναφέρονται παρακάτω:

Πρόσκληση δρομολογητή

Οι κόμβοι στέλνουν μηνύματα Multicast Router Solicitation για να ζητήσουν πληροφορίες διαμόρφωσης δικτύου από δρομολογητές που υπάρχουν στο δίκτυο. Αυτά τα μηνύματα χρησιμοποιούνται για τη λήψη μηνυμάτων διαφήμισης δρομολογητή από δρομολογητές για τη λήψη πληροφοριών σχετικά με τις παραμέτρους διαμόρφωσης δικτύου, όπως διαθέσιμα προθέματα και επιλογές δρομολόγησης.

Διαφήμιση δρομολογητή

Οι δρομολογητές στέλνουν μηνύματα διαφήμισης του δρομολογητή για να ενημερώσουν τους κόμβους του δικτύου για την παρουσία τους και να τους παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τη διαμόρφωση του δικτύου. Αυτά τα μηνύματα περιέχουν, για παράδειγμα, τη διεύθυνση IPv6 του δρομολογητή και τις παραμέτρους διαμόρφωσης δικτύου, όπως επιλογές προθέματος και χρονικά διαστήματα ανανέωσης διευθύνσεων. Οι κόμβοι χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να διαμορφώσουν αυτόματα τις διευθύνσεις IPv6 τους ώστε να προσαρμόζονται στη διαμόρφωση του δικτύου.

Παράκληση Γείτονα

Αυτό το μήνυμα ICMPv6 χρησιμοποιείται για τη λήψη πληροφοριών σχετικά με μια συγκεκριμένη διεύθυνση IPv6. Ένας κόμβος στέλνει μια πρόσκληση γείτονα πολλαπλής διανομής για να ανακαλύψει τη διεύθυνση MAC που σχετίζεται με μια γνωστή διεύθυνση IPv6.

Διαφήμιση Γείτονα

Εκτός από τα μηνύματα Neighbor Advertisement που χρησιμοποιούνται για την απάντηση σε Neighbor Solicitations, οι κόμβοι μπορούν επίσης να στέλνουν περιοδικές Neighbor Advertisements για να διατηρούν ενημερωμένες πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση και τη διαθεσιμότητά τους. Αυτά τα μηνύματα χρησιμοποιούνται για να ενημερώσουν άλλους κόμβους στο δίκτυο ότι είναι ακόμα ενεργοί και διαθέσιμοι για επικοινωνία.

Διευθύνω πάλιν

Αυτό το μήνυμα ICMPv6 χρησιμοποιείται όταν ένας κόμβος χρειάζεται να ενημερώσει άλλους κόμβους στο δίκτυο σχετικά με την καλύτερη διαδρομή προς έναν συγκεκριμένο προορισμό μέσω διαφορετικής διεπαφής. Ο κόμβος αποστολής στέλνει ένα μήνυμα ανακατεύθυνσης που περιέχει τη διεύθυνση IP προορισμού και την επόμενη διεύθυνση IP hop.

Ανίχνευση μη προσβασιμότητας γειτόνων

Η ΝΔ περιλαμβάνει επίσης έναν μηχανισμό ανίχνευσης μη προσβασιμότητας γειτόνων στο δίκτυο. Όταν ένας κόμβος σταματά να λαμβάνει μηνύματα από έναν γείτονα για μια δεδομένη χρονική περίοδο, στέλνει μηνύματα αφαίρεσης γειτονιάς για να ενημερώσει άλλους κόμβους για τη μη πρόσβαση του γείτονα. Αυτό επιτρέπει στους κόμβους να ενημερώνουν τον πίνακα γειτόνων τους και να αποφεύγουν την αποστολή πακέτων σε μη προσβάσιμο προορισμό.

Το ND αποτελείται από διάφορα μηνύματα και διαδικασίες που επιτρέπουν στους κόμβους σε ένα δίκτυο IPv6 να ανακαλύπτουν και να επικοινωνούν με άλλους γειτονικούς κόμβους. Το Neighbor Discovery Protocol στο IPv6 έχει πολλές βασικές λειτουργίες που αναπαράγει σε ένα δίκτυο. Αυτά τα χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν:

Ανάλυση διεύθυνσης

Η ανάλυση διεύθυνσης στο IPv6 είναι η διαδικασία με την οποία ένας κόμβος καθορίζει τη διεύθυνση του επιπέδου σύνδεσης (διεύθυνση MAC) που αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη διεύθυνση IPv6. Αυτό επιτυγχάνεται χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο Neighbor Discovery, το οποίο αποτελείται από δύο τύπους μηνυμάτων: Neighbor Solicitation και Neighbor Advertisement.

Ακολουθεί μια λεπτομερής επεξήγηση της διαδικασίας επίλυσης διευθύνσεων στο IPv6:

Παράκληση Γείτονα

• Όταν ένας κόμβος χρειάζεται να γνωρίζει τη διεύθυνση MAC που αντιστοιχεί σε μια διεύθυνση IPv6, στέλνει ένα μήνυμα Neighbor Solicitation (NS) στη διεύθυνση IPv6 προορισμού. Το μήνυμα NS αποστέλλεται ως πακέτο πολλαπλής διανομής IPv6 που ζητά ανάλυση διεύθυνσης.
• Το μήνυμα NS περιέχει τη διεύθυνση IPv6 προορισμού και χρησιμοποιείται η διεύθυνση MAC προέλευσης του κόμβου αποστολής.

Διαφήμιση Γείτονα

• Όταν ο κόμβος προορισμού λαμβάνει το μήνυμα NS, ελέγχει εάν η διεύθυνση IPv6 του ταιριάζει με τη διεύθυνση προορισμού στο μήνυμα.
• Εάν υπάρχει αντιστοιχία, ο κόμβος προορισμού απαντά με ένα μήνυμα Neighbor Advertisement (NA) που περιέχει τη διεύθυνση MAC του.
• Το μήνυμα NA αποστέλλεται ως ένα πακέτο IPv6 unicast στον κόμβο αποστολέα και ο κόμβος αποστολέα χρησιμοποιεί τη διεύθυνση MAC που έλαβε για να δημιουργήσει επικοινωνία με τον κόμβο προορισμού.

Ενημέρωση πίνακα γειτόνων

• Κάθε κόμβος διατηρεί έναν πίνακα γειτόνων όπου αποθηκεύονται οι διευθύνσεις IPv6 και οι διευθύνσεις MAC γνωστών γειτόνων.
• Όταν λαμβάνεται ένα μήνυμα NA, ο κόμβος αποστολής ενημερώνει τον πίνακα γειτόνων του με τη διεύθυνση IPv6 και τη διεύθυνση MAC του κόμβου προορισμού.

Αυτός ο πίνακας γειτόνων χρησιμοποιείται για τον εξορθολογισμό μελλοντικών αναλύσεων διευθύνσεων, αποφεύγοντας την ανάγκη αποστολής επαναλαμβανόμενων μηνυμάτων NS.