NDP和是否消除了路由器具有多个可路由IP地址的需要？

Question

我正试着把我的头绕着IPv6。我偶然发现了令我惊讶的某物，我希望能更好地理解这一点：

链接本地地址是否消除了路由器有多个可路由IP地址的需要？

据我所知: IPv4子网用于标识使用ARP可以找到的地址。除此之外，它们还被用作用于路由的IP地址逻辑组，其中一个组中的所有IP地址都可以通过相同的路由(下一跳)进行联系。我看到的所有设置都为每个路由器提供了多个IP地址，每个子网都有一个IP地址。也就是说，每个物理子网都需要自己的逻辑IP子网，连接到多个子网的路由器将需要每个子网中的一个IP地址。

然而，在IPv6下，ARP已经消失，取而代之的是NDP。当我查看我自己的VM时，它甚至不知道它的子网有多大。它认为它在一个/64上，但实际上它在一个更大的子网中。整个/64子网都是专门用于我的VM的，它的网关已经超出了它的范围。

这表明IP子网在IPv6下有细微的不同。它表明，与ARP不同，NDP可以检测物理连接的路由器，而不需要路由器在同一子网上有IP。

我的问题是:如果一个物理子网完全由路由器组成，那么子网是否需要它自己的IPv6子网，或者路由器只对该子网使用链路本地地址：

Subnet-With-IP  <--Router-->  Subnet-no-IP  <--Router-->  Subnet-With-IP

Answer 1

路由器只是网络上的一个主机，它知道如何与其他网络通信。主机需要在其网络上有一个网关(路由器)，才能与不同网络上的设备通信。

链接-本地地址仍然是IP地址。IPv6允许甚至需要在一个接口上建立多个IP网络。路由器可以在任何或所有这些网络上。

是的，您可以只使用链接本地地址连接路由器，但这确实会使支持和故障排除复杂化。例如，您不能选择只具有来自不同网络的链接本地地址的路由器接口。

基于许多IPv6协议，除了点到点网络(/127)和回环(/128)之外，您实际上应该只使用/64网络。使用其他大小的网络会破坏IPv6中的一些东西。请参阅RFC 5375，IPv6单播地址分配注意事项，附录B。与/64不同的子网前缀注意事项和RFC 7421，IPv6寻址中64位边界的分析以及其他来源。

Answer 2

tl;dr:视情况而定。

让我看看能不能把这个解析出来。

IPv4子网用于识别使用ARP可以找到的地址。除此之外，它们还被用作IP的逻辑组，用于路由，其中一个组中的所有IP都可以通过相同的路由(下一跳)进行联系。

更准确地说，在IPv4 (子)网络中，所有主机都可以直接寻址并响应广播。子网之外的主机可以通过网关到达。地址的网络部分标识主机的拓扑位置。

当我查看我自己的VM时，它甚至不知道它的子网有多大。它认为它在一个/64上，但实际上它在一个更大的子网中。整个/64子网都是专门用于我的VM的，它的网关已经超出了这一范围。

如果是这样的话，您的VM就会被错误地配置。子网和网关在IPv4和IPv6上的工作方式是相同的。您的VM知道它在/64上，因为它是这样配置的(不管是手动的还是其他的)。网关地址位于同一个/64中。您可能在子网上只有一个主机(VM)，也可能没有，但是您可以有更多的主机(确切地说，还有2^64)。

如果一个物理子网完全由路由器组成，那么子网是否需要它自己的IPv6子网，或者路由器是否只对该子网使用链路本地地址？

链接本地地址是IPv6地址--它们并不是全局唯一的。由于所有LL地址都位于同一个子网中，因此它们是否可以用于路由取决于所使用的路由协议。对于一些人，如OSPFv3或静态，您不需要全局唯一的地址。对于BGP来说，你需要。是-IS不使用第三层地址，所以这个问题不适用于它。