活用IPv6 Link-local Address

作 　 者：邱顯智 精誠資訊 恆逸教育訓練中心 資深講師
技術分類：網路管理與通訊應用

錢多也不應該亂花，IP多也不應該隨便浪費

在RFC-4291（IPv6 Addressing Architecture）中將FE80::/10的IPv6位址定義為Link-local位址，這種位址具備以下特色：

• 固定為FE80帶頭（二進位的1111 1110 10開頭再固定接上54 bits的0，最後接64 bits的Interface Identifier）
• 僅限同一個Link（網段）之間使用，不可跨越Router送往其他網段
• 每個已經啟用IPv6的介面會自動各配一個Link-local位址，不論該介面是否已有其他可跨網段的Unicast位址
• 主要用於Neighbor Discovery、Automatic Address Configuration…等用途
• 您可以使用Link-local Address與同網段其他IPv6主機進行溝通，只是執行這個動作時，由於主機上可能有多個介面都配有Link-local Address，因此您需要指定外送介面

特別值得注意的是，在已經啟用IPv6協定的電腦上，不論您的網路介面透過哪一種方式（例如：SLAAC、DHCPv6…）自動取得IPv6位址，也不管您的網路卡取得的IPv6前置碼為何，您會發現預設閘道的格式都是直連路由器的Link-local位址；甚至當您檢查路由器上的IPv6 Routing Table時，只要是動態路由交換得到的路徑資訊，下一站路由器的IPv6位址一概是對方的Link-local Address，因此Link-local Address在IPv6中扮演角色的重要性不可言喻。

有了上述的概念之後我們來討論兩個狀況，在下圖1中Access Layer Switch與Distribution Layer Switch之間、Distribution Layer Switch（DSW）與Core Layer Switch（Core）之間是否應該配置一組Global Unicast Address呢？那麼在圖2的WAN端數據專線或是MPLS的CE（Customer Edge）與PE（Provider Edge）之間是否應該配置一組Global Unicast Address呢？

圖1	圖2

上面兩個問題的答案都是：「不需要」，因為對動態路由協定來說，既然下一站路由器的IPv6位址都是對方的Link-local Address，根本用不到其他的IPv6位址，更何況如果您在Point-to-Point線路上面在兩台路由器對接的介面設定Global Unicast Address或Unique-local Unicast Address，並且依照RFC-4291的規定用64 bits做為Interface Identifier的長度，那麼這條線路上可用的IPv6位址總數將多達2⁶⁴個，但是您只用了其中兩個，浪費的IP位址數量之多可見一般，俗話說：「錢多也不能亂花」，不是嗎？因此在封包的Transit Link（封包通過的中間線路），您只需要Link-local位址，其他種類的Unicast Address一概不需要。

在Cisco路由器上您可以在介面輸入IPv6 enable指令將該介面的IPv6功能啟用，這個指令會自動在介面產生Link-local Address，另外您也可以在該介面啟用貴單位使用的IPv6路由通訊協定（例如OSPFv3），如此兩台對接路由器便可以開始進行路由交換的程序了。

另外，在只有使用靜態路由的路由器上，您也可以輸入對接路由器介面的Link-local Address做為下一站位址，只是您必須同時指定外送介面，以Cisco Router為例，您可以輸入ipv6 route 2001:b030:10e:11::/64 fa 1/0/1 fe80::21b:2bff:fe2b:3241（將目的地網段2001:B030:10E:11::/64的下一站路由器位址指定為FE80::21B:2BFF:FE2B:3241，且指定外送介面為Fastethernet 1/0/1），不過筆者相信，這種方式應該會有人嫌麻煩，因為手動地將對方的Link-local Address要打到一字不差還真的是Orz！呵呵，預設的Link-local Address當然是系統會自動產生，但是您也可以自訂比較「親民」一點的格式，以Cisco Router為例，您可以用ipv6 address fe80::1 link-local指令將介面的Link-local Address設定成FE80::1，這樣對接路由器再指定您這台Router為下一站時是不是就方便多了呢？

哇！這樣是不是已經幫全世界以及「後代子孫」省下了一大堆可觀的IPv6位址了呢？

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