Neighbor Discovery Protocol (NDP) הוא מרכיב חיוני בפרוטוקול האינטרנט IPv6. הוא תוכנן כדי להקל על תצורה ותחזוקה אוטומטית של כתובות IPv6, כמו גם לגלות ולתחזק מידע על שכנים ברשת.
בסוף המאמר תמצא קטן מבחן שיאפשר לך להעריך הידע שנרכש בקריאה זו
פרוטוקול Neighbor Discovery (ND) ב-IPv6 משתמש במספר סוגים של הודעות כדי לבצע את תפקידיו. סוגי ההודעות המשמשים את ה-ND מפורטים להלן:
שידול נתב
צמתים שולחים הודעות שידול לנתב רב-שידור כדי לבקש מידע על תצורת הרשת מנתבים הקיימים ברשת. הודעות אלו משמשות לקבלת הודעות פרסום נתבים מנתבים כדי לקבל מידע על פרמטרים של תצורת רשת, כגון קידומות זמינות ואפשרויות ניתוב.
פרסומת לנתב
נתבים שולחים הודעות פרסום לנתב כדי ליידע את צמתי הרשת על נוכחותם ולספק להם מידע על תצורת הרשת. הודעות אלו מכילות, למשל, את כתובת ה-IPv6 של הנתב ופרמטרים של תצורת הרשת, כגון אפשרויות קידומת ומרווחי זמן לחידוש כתובות. צמתים משתמשים במידע זה כדי להגדיר באופן אוטומטי את כתובות ה-IPv6 שלהם כך שיתאימו לתצורת הרשת.
שידול שכנים
הודעת ICMPv6 זו משמשת לקבלת מידע על כתובת IPv6 ספציפית. צומת שולח ריבוי שידור Neighbor Solicitation כדי לגלות את כתובת ה-MAC המשויכת לכתובת IPv6 ידועה.
פרסומת שכן
בנוסף להודעות פרסומות שכן המשמשות להגיב לבקשת השכנים, צמתים יכולים גם לשלוח פרסומות שכנים תקופתיות כדי לעדכן מידע על מצבם וזמינותם. הודעות אלו משמשות ליידע צמתים אחרים ברשת שהם עדיין פעילים וזמינים לתקשורת.
הפניה מחדש
הודעת ICMPv6 זו משמשת כאשר צומת צריך ליידע צמתים אחרים ברשת לגבי הנתיב הטוב ביותר ליעד ספציפי באמצעות ממשק אחר. הצומת השולח שולח הודעת הפניה המכילה את כתובת ה-IP של היעד ואת כתובת ה-IP הבאה של הופ.
זיהוי חוסר גישה של שכן
ה-ND כולל גם מנגנון לזיהוי אי-הגעה של שכנים ברשת. כאשר צומת מפסיק לקבל הודעות מהשכן לפרק זמן נתון, הוא שולח הודעות הסרה מהשכונה כדי ליידע צמתים אחרים על חוסר הגישה של השכן. זה מאפשר לצמתים לעדכן את טבלת השכנים שלהם ולהימנע משליחת מנות ליעד שלא ניתן להגיע אליו.
ה-ND מורכב מהודעות ותהליכים שונים המאפשרים לצמתים ברשת IPv6 לגלות ולתקשר עם צמתים שכנים אחרים. לפרוטוקול Neighbor Discovery ב-IPv6 יש מספר פונקציות מפתח שהוא משחק ברשת. תכונות אלה כוללות:
רזולוציית כתובת
רזולוציית כתובת ב-IPv6 היא התהליך שבו צומת קובע את כתובת שכבת הקישור (כתובת MAC) המתאימה לכתובת IPv6 ספציפית. זה מושג באמצעות פרוטוקול Neighbor Discovery, המורכב משני סוגים של הודעות: Neighbor Solicitation ו- Neighbor Advertisement.
להלן הסבר מפורט על תהליך פתרון הכתובות ב-IPv6:
שידול שכנים
- כאשר צומת צריך לדעת את כתובת ה-MAC התואמת לכתובת IPv6, הוא שולח הודעת Neighbor Solicitation (NS) לכתובת ה-IPv6 של היעד. הודעת NS נשלחת כחבילת ריבוי שידור IPv6 המבקשת פתרון כתובת.
- הודעת NS מכילה את כתובת ה-IPv6 של היעד ובשימוש כתובת ה-MAC המקור של הצומת השולח.
פרסומת שכן
- כאשר צומת היעד מקבל את הודעת NS, הוא בודק אם כתובת ה-IPv6 שלו תואמת לכתובת היעד בהודעה.
- אם יש התאמה, צומת היעד מגיב בהודעה של Neighbor Advertisement (NA) המכילה את כתובת ה-MAC שלו.
- הודעת NA נשלחת כחבילת IPv6 unicast לצומת השולח, וצומת השולח משתמש בכתובת ה-MAC שהתקבלה כדי ליצור תקשורת עם צומת היעד.
עדכון טבלת שכן
- כל צומת שומר על טבלת שכנים שבה מאוחסנות כתובות IPv6 וכתובות MAC של שכנים ידועים.
- כאשר מתקבלת הודעת NA, הצומת השולח מעדכן את טבלת השכנה שלו בכתובת ה-IPv6 וכתובת ה-MAC של צומת היעד.
טבלת שכנה זו משמשת לייעל החלטות כתובות עתידיות, תוך הימנעות מהצורך לשלוח הודעות NS חוזרות ונשנות.
זה רלוונטי לקחת בחשבון שלהליך פתרון הכתובות ב-IPv6 יש קווי דמיון עם פרוטוקול החלטת הכתובות (ARP) ב-IPv4, אם כי יש כמה הבדלים בין השניים.
זיהוי שכפול כתובות
זיהוי כפילות כתובות ב-IPv6 הוא תהליך המשמש כדי להבטיח שכתובת IPv6 ספציפית אינה בשימוש על ידי צומת אחר ברשת. זה מונע התנגשויות ומבטיח את הייחודיות של הכתובות ברשת. להלן תיאור מקיף של האופן שבו תהליך זיהוי שכפול הכתובות מתבצע ב-IPv6, תוך הסבר מפורט כיצד הוא עובד:
יצירת כתובת IPv6 חדשה
- כאשר צומת צריך להגדיר כתובת IPv6 חדשה, ידנית או באמצעות תצורה אוטומטית, הוא יוצר כתובת חדשה המבוססת על פרמטרים מסוימים כגון קידומת רשת ומזהה ממשק.
- הצומת מבטיח שהכתובת החדשה שנוצרה אינה בשימוש כעת ברשת.
בקשת השכנים
- לאחר שהצומת הגדיר את כתובת ה-IPv6 החדשה, הוא שולח הודעת שידול שכן לרב-שידור לכתובת ה-IPv6 אותה הוא רוצה לאמת.
- בקשת השכן מכילה את כתובת ה-IPv6 המאומתת ונשלחת באמצעות כתובת שכבת הקישור של הצומת השולח.
תגובת השכנים
- אם יש צומת אחר ברשת המשתמש באותה כתובת IPv6, הוא יגיב להודעת Neighbor Request עם הודעת Neighbor Advertisement המציינת שהכתובת כבר בשימוש.
- הצומת שביצע את האימות מקבל את תגובת הודעת השכן ומזהה שיש כתובת כפולה.
בחירת כתובת חדשה
- לאחר זיהוי כפילות הכתובות, הצומת שביצע את האימות חייב לבחור כתובת IPv6 חדשה כדי למנוע התנגשויות.
- אתה יכול ליצור כתובת חדשה בשיטה אחרת, כגון שינוי במזהה הממשק, או שימוש באפשרות אחרת של תצורה אוטומטית אם זמינה.
עדכון טבלת שכן
- לאחר בחירת כתובת חדשה, הצומת מעדכן את טבלת השכנה שלו בכתובת ה-IPv6 החדשה ובכתובת ה-MAC המתאימה.
- זה מבטיח שהטבלה השכנה מתעדכנת במידע הנכון לתקשורת עתידית ברשת.
תהליך זיהוי שכפול כתובות IPv6 מאפשר לצמתים לאמת את הייחודיות של כתובות IPv6 לפני השימוש. על ידי שליחת בקשת שכן וקבלת תגובת פרסומת שכן, צמתים יכולים לזהות ולמנוע התנגשויות כתובות פוטנציאליות ברשת. זה תורם לפעולה יציבה וללא הפרעות של רשת ה-IPv6.
נתב גילוי
גילוי נתב ב-IPv6 הוא תהליך שבו צמתים ברשת מקומית מזהים ומשיגים מידע על הנתבים הזמינים ברשת. זה מאפשר לצמתים לקבוע את המסלול האופטימלי לשליחת מנות ולהגדיר פרמטרים רלוונטיים של הרשת.
גילוי הנתב פועל באופן הבא:
פרסומות של נתב
- נתבים ברשת שולחים מעת לעת הודעות הנקראות "פרסומות נתבים" באמצעות כתובת ה-multicast "All-Routers".
- הודעות אלה מכילות מידע חיוני עבור תצורת הצומת, כגון קידומות רשת, מרווח זמן לחידוש כתובות ופרמטרים אחרים של תצורה.
פניות לנתב
- צמתים יכולים לשלוח הודעות "בקשות נתבים" לכתובת "כל הנתבים" לריבוי שידורים כדי לבקש מידע תצורה מנתבים זמינים ברשת.
- זה יכול להיות שימושי, למשל, כאשר צומת זה עתה הצטרף לרשת או כאשר הוא זקוק לעדכוני תצורה.
עיבוד הודעות הודעות נתב
- כאשר צומת מקבל הודעת נתב, הוא בוחן את תוכנו ומחלץ מידע רלוונטי.
- זה עשוי לכלול קידומות רשת מפורסמות, המציינות את ההיקף והתצורה של כתובת ה-IPv6 שבה הצומת יכול להשתמש.
הגדרת כתובות ופרמטרים של רשת
- צמתים משתמשים במידע המתקבל מהודעות פרסום נתב כדי להגדיר את כתובות ה-IPv6 שלהם ופרמטרים אחרים של הרשת.
- לדוגמה, צומת יכול להקצות כתובת IPv6 בהתבסס על קידומות רשת מפורסמות ולהגדיר את מרווח הזמן לחידוש הכתובות בהתבסס על המידע שסופק על ידי הנתבים.
עדכון טבלת שכן
- כל צומת שומר על טבלה שכן שבה מאוחסנות כתובות ה-IPv6 וכתובות ה-MAC של נתבים ידועים.
- כאשר צומת מקבל הודעת פרסום נתב, הוא מעדכן את הטבלה השכנה שלו בכתובת ה-IPv6 וכתובת ה-MAC של נתב הפרסום.
- זה מאפשר לצומת לבחור את המסלול האופטימלי לשליחת מנות וליצור תקשורת עם נתבים ביעילות.
חידון ידע קצר
מה דעתך על המאמר הזה?
האם אתה מעז להעריך את הידע הנלמד שלך?
ספר מומלץ למאמר זה
ספר IPv6 עם MikroTik, RouterOS v7
חומר לימוד לקורס ההסמכה של MTCIPv6E עודכן ל-RouterOS v7