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第1章　IPv6单播路由选择协议1

1.1　引言1

1.2　路由选择概念概述2

1.3　基于向量的算法和链路状态算法概述4

1.3.1　距离向量算法4

1.3.2　路径向量算法5

1.3.3　链路状态算法6

1.4　RIPng简介7

1.4.1　RIPng报文格式8

1.4.2　RIPng操作11

1.4.3　RIPng存在的问题12

1.5　BGP4＋简介13

1.5.1　BGP4＋操作14

1.5.2　BGP4＋报文17

1.5.3　路径属性20

1.5.4　BGP4＋的IPv6扩展22

1.5.5　BGP4＋路由选择过程24

1.6　OSPFv3简介25

1.6.1　路由器邻接和LSDB同步25

1.6.2　区域类型和路由器分类26

1.6.3　链路状态广告和LSA类型27

1.6.4　LSA格式28

1.6.5　OSPF树的构造和路由计算34

1.7　代码介绍37

1.8　BSD内核中的IPv6路由表38

1.9　路由选择API42

1.9.1　路由选择套接字42

1.9.2　通过sysctl（）转储路由表48

1.10　route6d守护进程概述51

1.11　公用数据结构、例程和全局变量51

1.11.1　RIPng报文结构52

1.11.2　route6d的路由表52

1.11.3　本地接口的结构54

1.11.4　route6d路由过滤器条目56

1.11.5　子例程和全局变量56

1.12　接口配置57

1.12.1　ifconfig（）函数58

1.12.2　ifconfigl（）函数60

1.13　RIPng协议操作63

1.13.1　sendrequest（）函数64

1.13.2　riprecv（）函数65

1.13.3　riprequest（）函数77

1.13.4 ripsend（）函数77

1.13.5　ripalarm（）函数84

1.14　使用route6d的路由选择操作85

1.14.1　叶子网络85

1.14.2　简单环状网87

1.14.3　层次网90

第2章　IPv6多播技术92

2.1　引言92

2.2　IPv6多播地址到第2层多播地址的映射92

2.3　多播监听发现协议93

2.3.1　MLD协议报文格式93

2.3.2　路由器警告选项94

2.3.3　源地址选择94

2.3.4　目的地址选择94

2.3.5　MLD查询器95

2.3.6　操作变量95

2.3.7　MLD的加入进程95

2.3.8　MLD离开进程96

2.4　多播路由选择的基本原理97

2.4.1　反向路径转发97

2.4.2　多播路由选择模型97

2.4.3　协议无关多播101

2.4.4　PIM的IPv6特定问题104

2.4.5　IPv6多播的未来：MLDv2和SSM105

2.5　代码介绍106

2.6　MLD实现107

2.6.1　类型和结构108

2.6.2　mld6_init（）函数109

2.6.3　加入组：mld6_start_listening（）函数111

2.6.4　离开组：mld6_stop_listening（）函数112

2.6.5　输入处理：mld6_input（）函数113

2.6.6　mld6_fasttimeo（）函数117

2.6.7　mld6_sendpkt（）函数118

2.6.8　mld_allocbuf（）函数121

2.7　IPv6多播接口：mif6｛｝结构122

2.8　IPv6多播路由选择API124

2.8.1　ip6_mrouter_set（）函数125

2.8.2　ip6_mrouter_init（）函数126

2.8.3　ip6_mrouter_get（）函数128

2.8.4　set_pim6（）函数128

2.8.5　add_m6if（）函数129

2.8.6　del_m6if（）函数131

2.8.7　ip6_mrouter_done（）函数132

2.8.8　mrt6_ioctl（）函数135

2.8.9　get_mif6_cnt（）函数135

2.9　IPv6多播转发缓存136

2.9.1　add_m6fc（）函数137

2.9.2　del_m6fc（）函数141

2.9.3　expire_upcalls（）函数142

2.9.4　get_sg_cnt（）函数143

2.10　IPv6多播转发144

2.10.1　ip6_mforward（）函数145

2.10.2　ip6_mdq（）函数152

2.10.3　phyint_send（）函数158

2.10.4　register_send（）函数160

2.10.5　socket_send（）函数162

2.10.6　pim6_input（）函数163

2.11　IPv6多播操作169

2.11.1　ifmcstat命令169

2.11.2　启动IPv6多播路由选择169

2.11.3　pim6dd和pim6sd路由选择守护进程170

2.11.4　pim6stat输出171

2.11.5　netstat命令172

第3章　IPv6的DNS174

3.1　引言174

3.2　DNS的定义和协议基础174

3.2.1　DNS、域和区域174

3.2.2　资源记录和区域文件176

3.2.3　DNS事务和分组格式177

3.2.4　名字解析和缓存179

3.3　DNS中与IPv6相关的主题181

3.3.1 AAAA资源记录181

3.3.2　IPv6的DNS反向树182

3.3.3　DNS的IPv6传输182

3.3.4　分组大小的问题和EDNS0183

3.3.5　DNS服务器对AAAA的不当操作186

3.3.6　废弃的标准188

3.4　IPv6 DNS解析器的实现189

3.4.1　_dns_getaddrinfo（）函数191

3.4.2　getanswer（）函数196

3.4.3　res_queryN（）函数204

3.4.4　解析器声明结构206

3.4.5　res_init（）函数208

3.4.6　res_send（）函数211

3.4.7　IPv6反向查找：_dns_ghbyaddr（）函数219

3.5　BIND的IPv6 DNS操作223

3.5.1　BIND9概述224

3.5.2　获得BIND9224

3.5.3　构建和安装BIND9225

3.5.4　IPv6操作的BIND9配置225

3.5.5　实现的相关要点231

3.5.6　完整的配置示例238

3.5.7　dig和host工具241

第4章　DHCPv6243

4.1　引言243

4.2　DHCPv6协议概述243

4.2.1　DHCPv6案例244

4.2.2　DHCPv6的定义246

4.2.3　DHCPv6报文交换249

4.2.4　DHCPv6选项总结259

4.2.5　与邻居发现的交互265

4.2.6　与DHCPv4的比较265

4.3　代码介绍265

4.4　客户实现271

4.4.1　客户特定的数据结构272

4.4.2　client6_mainloop（）函数277

4.4.3　client6_timo（）函数278

4.4.4　client6_send（）函数282

4.4 5　client6_recv（）函数287

4.4.6　client6_recvadvert（）函数289

4.4.7　client6_recvreply（）函数294

4.4.8　处理身份关联299

4.4.9　update_ia（）函数302

4.4.10　update_address（）函数306

4.4.11　reestablish_ia（）函数310

4.4.12　ia_timo（）函数315

4.4.13　释放资源320

4.5　服务器实现323

4.5.1　server6_mainloop（）函数326

4.5.2　server6_recv（）函数327

4.5.3　process_relayforw（）函数331

4.5.4　react_solicit（）函数334

4.5.5　react_request（）函数340

4.5.6　make_ia（）函数345

4.5.7　react_renew（）函数355

4.5.8　react_rebind（）函数358

4.5.9　binding_timo（）函数365

4.5.10　react_release（）函数367

4.5.11　react_informreq（）函数371

4.5.12　server6_send（）函数373

4.6　中继代理实现377

4.6.1　relay6_loop（）函数378

4.6.2　relay6_recv（）函数379

4.6.3　relay_to_server（）函数382

4.6.4　relay_to_client（）函数387

4.7　DHCPv6鉴别实现390

4.7.1　与DHCPv6鉴别相关的数据结构390

4.7.2　set_auth（）函数392

4.7.3　process_auth（）函数（客户端）394

4.7.4　process_auth（）函数（服务器端）397

4.8　DHCPv6操作403

4.8.1　构建DHCPv6实现403

4.8.2　配置DUID404

4.8.3　配置DHCPv6服务器404

4.8.4　配置DHCPv6客户405

4.8.5 配置DHCPv6中继代理408

4.8.6 配置DHCPv6鉴别409

4.8.7　配置控制命令密钥409

4.8.8　DHCPv6服务操作410

第5章　移动IPv6416

5.1　引言416

5.2　移动IPv6概述416

5.2.1　节点的类型417

5.2.2　移动IPv6运行的基本过程418

5.3　首部扩展421

5.3.1　对齐要求422

5.3.2　归属地址选项422

5.3.3　类型2路由首部423

5.3.4　移动首部423

5.3.5　移动选项429

5.3.6　邻居发现报文431

5.3.7　ICMPv6报文433

5.4　移动IPv6的过程436

5.4.1　协议常量和变量436

5.4.2　归属注册437

5.4.3　双向隧道技术439

5.4.4　截获移动节点分组440

5.4.5　返回归属441

5.5　路由优化442

5.5.1　迂回路由443

5.5.2　发送发起报文443

5.5.3　响应发起报文444

5.5.4　计算共享密钥445

5.5.5　验证报文446

5.5.6　安全性考虑446

5.5.7　注销通信节点绑定447

5.5.8　向后兼容性447

5.6　移动检测448

5.7　动态归属代理地址发现449

5.8　移动前缀请求／广告451

5.9　与IPsec的关系452

5.10　代码介绍454

5.11　与移动IPv6相关的结构455

5.11.1　文件455

5.11.2　移动首部报文：ip6_mh｛｝结构456

5.11.3　绑定刷新请求报文：ip6_mh_binding_request｛｝结构456

5.11.4　归属测试发起报文：ip6_mh_home_test_init｛｝结构457

5.11.5　转交测试发起报文：ip6_mh_careof_test_init｛｝结构457

5.11.6　归属测试报文：ip6_mh_home_test｛｝结构458

5.11.7　转交测试报文：ip6_mh_careof_test｛｝结构459

5.11.8　绑定更新报文：ip6_mh_binding_update｛｝结构460

5.11.9　绑定确认报文：ip6_mh_binding_ack｛｝结构461

5.11.10　绑定错误报文：ip6_mh_binding_error｛｝结构462

5.11.11　移动选项报文的结构462

5.11.12　移动选项报文：ip6_mh_opt｛｝结构463

5.11.13　绑定刷新建议选项：ip6_mh_opt_refresh_advice｛｝结构463

5.11.14　替换转交地址选项：ip6_mh_opt_altcoa｛｝结构463

5.11.15　现时索引选项：ip6_mh_opt_nonce_index｛｝结构464

5.11.16　授权数据选项：ip6_mh_opt_auth_data｛｝结构464

5.11.17　内部移动选项：mip6_mobility_options｛｝结构465

5.11.18　归属地址选项：ip6_opt_home_address｛｝结构465

5.11.19　类型2路由首部：ip6_rthdr2｛｝结构466

5.11.20　修改的路由器广告报文：nd_router_advert｛｝结构466

5.11.21　修改的前缀信息选项：nd_opt_prefix_info｛｝结构467

5.11.22　广告间隔选项：nd_opt_adv_interval｛｝结构467

5.11.23　归属代理信息选项：nd_opt_homeagent_info｛｝结构468

5.11.24　动态归属代理地址发现请求报文：mip6_dhaad_req｛｝结构468

5.11.25 动态归属代理地址发现应答报文：mip6_dhaad_rep｛｝结构469

5.11.26　移动前缀请求报文：mip6_prefix_solicit｛｝结构469

5.11.27　移动前缀广告报文：mip6_prefix_advert｛｝结构469

5.11.28　绑定缓存条目：mip6_bc｛｝结构470

5.11.29　绑定更新列表条目：mip6_bu｛｝结构471

5.11.30 归属代理条目：mip6_ha｛｝结构473

5.11.31　前缀条目：mip6_prefix｛｝结构474

5.11.32　归属虚拟接口：hif_softc｛｝结构475

5.12　宏和类型定义479

5.13　全局变量480

5.14　实用函数480

5.14.1　文件481

5.14.2　创建IPv6首部481

5.14.3　校验和计算482

5.15　常规移动首部处理484

5.15.1　文件484

5.15.2　移动首部输入484

5.15.3　生成绑定错误报文490

5.15.4　绑定错误报文的速度限制491

5.15.5　绑定错误报文的创建492

5.15.6　向原始套接字传递移动首部报文493

5.16　归属代理和通信节点496

5.16.1 文件496

5.16.2　绑定更新报文的输入497

5.16.3　绑定缓存条目的管理504

5.16.4　移动选项的处理512

5.16.5　通信节点绑定更新报文的确认514

5.16.6　Kbm和授权数据计算515

5.16.7　通信节点对绑定缓存条目的管理520

5.16.8 发送绑定刷新请求报文522

5.16.9　归属注册的处理过程526

5.16.10　DAD过程532

5.16.11 代理邻居发现的控制538

5.16.12　归属注销的过程542

5.16.13　发送绑定确认报文545

5.16.14　现时和节点关键字的管理551

5.16.15　接收归属地址选项554

5.16.16　通过隧道向移动节点发送分组561

5.16.17 恢复临时禁用的代理条目565

5.16.18　接收ICMPv6错误报文566

5.16.19　归属代理列表的管理570

5.16.20　前缀列表的管理583

5.16.21 发送移动前缀广告报文583

5.16.22　构造净荷585

5.17　移动节点587

5.17.1　文件587

5.17.2　绑定更新列表条目的管理588

5.17.3　移动检测596

5.17.4　配置归属地址606

5.17.5　发送绑定更新报文615

5.17.6　接收绑定确认报文629

5.17.7　接收类型2路由首部641

5.17.8　接收绑定刷新请求报文644

5.17.9　接收绑定错误报文646

5.17.10　源地址选择649

5.17.11　归属代理列表的管理653

5.17.12　前缀信息的管理661

5.17.13　通过路由器广告报文接收前缀信息672

5.17.14 发送移动前缀请求报文680

5.17.15　接收移动前缀广告报文682

5.17.16　发送动态归属代理地址发现请求报文690

5.17.17　接收动态归属代理地址发现应答报文693

5.17.18　接收ICMPv6错误报文698

5.17.19　状态机700

5.17.20　主状态机701

5.17.21　从状态机718

5.17.22　虚拟归属接口725

5.17.23　迂回路由过程和路由优化737

5.17.24　路由优化通信753

5.17.25　隧道控制762

5.17.26　从隧道中接收分组765

5.17.27　I/O控制767

5.18　运行移动IPv6770

5.18.1　重建支持移动IPv6扩展的内核770

5.18.2　重建用户空间程序770

5.18.3　IPsec信令保护771

5.18.4　配置节点773

5.18.5　查看状态信息774

5.18.6　查看统计信息775

5.19　mip6control手册776

第6章　IPv6与IP安全778

6.1 引言778

6.2　鉴别首部778

6.3　ESP780

6.4　传输模式和隧道模式781

6.5　安全关联数据库783

6.5.1　安全策略数据库783

6.5.2　安全关联数据库784

6.5.3　SAD和SPD示例784

6.6　IPsec流量处理785

6.7　SPD和SAD管理786

6.8　手工配置787

6.8.1　配置文件格式788

6.8.2　处理SP条目的示例791

6.8.3　处理SA条目的示例793

6.9　ISAKMP概述794

6.9.1 ISAKMP交换795

6.9.2　解释域797

6.9.3　IKE协议797

6.10　Racoon操作798

6.10.1　配置Racoon798

6.10.2　配置文件格式798

6.11　场景803

6.11.1　在3个网络间创建VPN803

6.11.2　创建星型拓扑VPN808

6.11.3　使用传输模式的IP安全812

6.11.4　从公共接入点到服务器的连接813

参考文献816

索引821