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IPv6 - 我的 ISP 如何知道如何将流量路由到我委托的子网？

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IPv6 - 我的 ISP 如何知道如何将流量路由到我委托的子网？

我的问题与这个问题有些相关：为了将本机 IPv6 /56 范围路由到多个 VLAN，ISP 需要提供什么那个问题集中在路由器的私有端，而我的问题集中在公共端，并且与 ISP 如何执行其工作有关。

假设我的 ISP 为我提供了一个 IPv6 网络前缀 2001:db8:beef:a700::/56。假设我没有对其进行子网划分 - 我只是将路由器的 LAN 接口放在该子网中。假设我的路由器的 WAN 接口的地址为 2001:db8:face:2000::2/64（通过 DHCP 分配），上游网关为 2001:db8:face:2000::1。当上游网关从公共互联网获得目标地址为 2001:db8:beef:a700::abcd 的数据包时，它必须将该数据包路由到我的路由器 2001:db8:face:2000::2。上游网关如何知道这是它必须做的事？

提出这个问题是基于以下假设：

  • 客户设备没有运行任何动态路由协议。我没见过客户设备运行路由协议，所以我必须假设上游网关通过其他方式了解了 2001:db8:beef:a700::/56 网络。那是什么意思呢？
  • 分发前缀的 DHCPv6 服务器未在上游网关上运行。相反，上游网关正在执行 DHCP 中继。这允许单个 DHCP 服务器为可能与社区或城镇相关联的许多网络提供服务。

我尝试使用一些 Linux 主机和 pfSense 路由器对此进行测试，但无法复制 ISP 提供的功能。我非常欢迎纠正我在学习 IPv6 时可能产生的误解。

答案1

IPv6 通常是通过以下方式提供给消费者网络/客户的DHCPv6 协议ISP 路由器和家庭路由器 (CPE) 之间。PD 代表前缀委派，是常规 DHCPv6 选项的补充。它不仅为 CPE 提供在线地址，还为其提供整个前缀，然后 CPE 可以使用该前缀在其自己的网络中进一步分发。

为了能够将前缀路由到正确的 CPE，ISP 路由器必须记住哪些前缀被委托给哪个 CPE。为此，它会记住 DHCPv6 客户端 ID (DUID)、其链路本地 (fe80:) 地址、委托的前缀和租约时间。然后，它会为每个前缀自动创建一个静态路由，并将 CPE 的链路本地地址作为下一跳，并在租约到期时再次删除该路由。

如果 ISP 路由器本身不是 DHCPv6 服务器（通常不是），则它将充当 DHCPv6 中继的角色。它将把来自 CPE 的 DHCPv6 请求中继到中央 DHCPv6 服务器，该服务器将为每个 CPE 提供前缀。在中继这些消息时，ISP 路由器将侦听这些消息以查看前缀是否被委派，并根据此情况更新其路由。

例如，这里有一些此功能的 Cisco 文档。

还有一些交换机会监听 DHCPv6 流量。这样做是为了安全，而不是为了路由。通过查看哪个以太网端口被分配了哪些 IPv6 地址和前缀，交换机可以确保其他端口上的设备无法使用其他 IPv6 地址伪造数据包。这称为轻量级 DHCPv6 中继代理，在RFC 6221。

答案2

其工作方式与 IPv4 路由相同。

路由器通过三种不同的方式学习路由：

  1. 直连网络
  2. 静态配置的路由
  3. 通过路由协议动态

如果您未在 CE 和 PE 之间运行路由协议，则 PE 会配置为将发往网络的任何流量路由/56到 CE 路由器。ISP 使用 IGP 或 iBGP/56在其自己的网络内通告前缀，并将其（可能在更大的聚合前缀内）通告到公共互联网。

答案3

在这个特定场景中，上游网关必须“监听”它所中继的 DHCP 数据包。由于这些 DHCP 数据包包含客户路由器的 WAN 地址和委托给该客户的前缀地址，因此上游路由器所需的所有信息都在那里，只需提取即可。提取后，上游网关会将信息添加到其路由表中。这称为“DHCP 监听”。从某种意义上说，DHCP 被用作穷人的路由协议。

Cisco 提供了帮助我找到这个答案的文档。可以在以下位置找到这里。

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