Sieci komputerowe

IPv6 w praktyce

Praktyczna kontynuacja podstaw IPv6: autokonfiguracja, NDP, Router Advertisement, DHCPv6, DNS i diagnostyka dual stack.

NDPSLAACDHCPv6RDNSSdual stack

Cele lekcji

Czego się nauczysz

  • Rozpoznasz zakresy i role adresów IPv6.
  • Wyjaśnisz relację RA, SLAAC i DHCPv6.
  • Sprawdzisz trasę, sąsiadów i DNS w Windows oraz Linux.
  • Zaprojektujesz bezpieczne laboratorium dual stack bez NAT66.

Wymagania wstępne

  • Podstawy IPv6
  • Modele OSI i TCP/IP

Przypomnienie

Adresy i brak broadcastu

Prefiks opisuje część sieciową. W typowej podsieci LAN SLAAC używa /64. Adres link-local jest niezbędny nawet wtedy, gdy interfejs ma adres globalny.

Adresy i brak broadcastu
RodzajPrzykład dokumentacyjnyRola
Global unicast2001:db8:10::10/64adres routowalny w przykładach dokumentacyjnych
Link-localfe80::/10komunikacja na łączu i next hop
Unique localfc00::/7adresacja lokalna, zwykle prefiksy z fd00::/8
Multicastff00::/8komunikacja grupowa; IPv6 nie ma broadcastu

Działanie sieci

NDP i ICMPv6

Neighbor Discovery Protocol korzysta z ICMPv6. Router Solicitation (RS) prosi o informacje routera, Router Advertisement (RA) ogłasza prefiksy i trasę domyślną, Neighbor Solicitation/Advertisement (NS/NA) obsługuje rozpoznawanie sąsiadów i Duplicate Address Detection, a Redirect może wskazać lepszy next hop na łączu.

ICMPv6 jest częścią działania IPv6, między innymi Path MTU Discovery. Bezrefleksyjne blokowanie ICMPv6 może zerwać autokonfigurację, wykrywanie sąsiadów albo komunikację po ścieżce o mniejszym MTU.

  • DAD sprawdza, czy adres nie jest już używany.
  • Brama domyślna (default gateway) jest poznawana przez RA, nie przez klasyczną opcję DHCPv6.
  • Neighbor cache nie jest tablicą routingu.

Autokonfiguracja

SLAAC, DHCPv6 i DNS

Aktualną specyfikacją DHCPv6 jest RFC 9915, Internet Standard STD 102 ze stycznia 2026 r., który zastąpił RFC 8415. DHCPv6 może dostarczać adresy, delegowane prefiksy i inne parametry, działając stateful albo stateless. RA i DHCPv6 uzupełniają się; nie należy przenosić modelu DHCPv4 wprost do IPv6.

SLAAC, DHCPv6 i DNS
MechanizmMoże dostarczyćWażne ograniczenie
RA/SLAACprefiks, trasę domyślną, parametry łączaflagi RA wpływają na zachowanie hosta
RDNSS w RAadresy resolverów DNSwsparcie zależy od systemu
DHCPv6 statelessparametry, np. DNSadres może pochodzić z SLAAC
DHCPv6 statefuladresy i inne parametrytrasa domyślna nadal pochodzi z RA
Prefix Delegationprefiks dla routera klienckiegonie jest pojedynczym adresem hosta

Praktyka

Prywatność, DNS i wybór stosu

Temporary Address Extensions mogą zmniejszać korelację aktywności klienta, podczas gdy stabilny adres może być potrzebny do usług i zarządzania. Polityka zależy od roli hosta.

Rekord AAAA mapuje nazwę na IPv6. Dual stack udostępnia IPv4 i IPv6 równolegle, a mechanizmy Happy Eyeballs ograniczają opóźnienie przy wyborze działającej ścieżki. Migracja nie wymaga NAT66; preferuje się poprawne filtrowanie i routing end-to-end.

  • Sprawdź odpowiedź AAAA niezależnie od samej łączności IPv6.
  • Nie zakładaj, że obecność adresu IPv6 oznacza działającą trasę do Internetu.
  • Adresy tymczasowe nie zastępują firewalla ani aktualizacji.

Polecenia

Diagnostyka Windows i Linux

Na łączu z wieloma interfejsami adres link-local może wymagać identyfikatora strefy, np. fe80::1%eth0 lub odpowiedniego indeksu w Windows.

Platforma: Windows PowerShell oraz Linux. Cel: odczyt konfiguracji bez jej zmieniania. Uprawnienia: zwykły użytkownik, o ile polecenie nie zawiera sudo.

# Windows PowerShell
Get-NetIPAddress -AddressFamily IPv6
Get-NetRoute -AddressFamily IPv6
Get-NetNeighbor -AddressFamily IPv6
Resolve-DnsName example.com -Type AAAA
ping -6 example.com

# Linux
ip -6 address show
ip -6 route show
ip -6 neigh show
getent ahosts example.com
ping -6 -c 4 example.com

Oczekiwany rezultat: Adresy, trasy, cache sąsiadów, rekordy DNS i wynik testu ICMPv6. Polecenia są tylko do odczytu.

Scenariusz

Laboratorium dual stack

  • Użyj dwóch własnych maszyn w izolowanym segmencie laboratoryjnym.
  • Zanotuj adresy link-local, rzeczywisty adres globalny, jeśli został przydzielony, trasę domyślną oraz źródło DNS. Prefiks 2001:db8::/32 pozostaw wyłącznie w dokumentacji topologii.
  • Sprawdź ping po link-local z identyfikatorem strefy, a następnie po rzeczywiście przydzielonym adresie globalnym, jeśli laboratorium go udostępnia.
  • Porównaj odpowiedzi A i AAAA dla example.com.
  • Nie dodawaj NAT66; w laboratorium użyj routingu i filtrowania odpowiedniego do topologii.

Uwaga

Typowe błędy

  • Traktowanie DHCPv6 jako źródła bramy domyślnej.
  • Blokowanie całego ICMPv6.
  • Mylenie link-local z adresem routowalnym między podsieciami.
  • Używanie prefiksów innych niż dokumentacyjny 2001:db8::/32 w publicznych przykładach.
  • Zakładanie, że IPv6 wymaga NAT dla bezpieczeństwa.

Praktyka

Ćwiczenie kontrolne

  1. Wyjaśnij, które komunikaty NDP uczestniczą w SLAAC i DAD.
  2. Porównaj stanful DHCPv6 ze stateless DHCPv6 i wskaż źródło trasy domyślnej.
  3. Na własnym hoście zapisz adres, trasę, sąsiada i rekord AAAA bez zmiany konfiguracji.

Najważniejsze wnioski

Podsumowanie

  • RA dostarcza informacje o routerze i może wspierać SLAAC oraz RDNSS.
  • DHCPv6 według RFC 9915 może działać stateful lub stateless, ale nie zastępuje RA w przekazywaniu bramy.
  • ICMPv6 i NDP są niezbędne do poprawnego działania IPv6.