【YD通讯标准】 IPv6 组播地址分配技术要求

ICS33.040.40
中华人民共和国通信行业标准
YD/T2369-2011
IPv6组播地址分配技术要求
RequirementsforIPv6multicastaddressallocation2011-12-20发布
2011-12-20实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前
引言·
1范围
规范性引用文件
3术语、定义和缩略语
4分配策略
4.1永久分配IPv6组播地址
4.2永久分配IPv6组播组标识符
4.3动态IPv6组播地址
关于组播范围bZxz.net
请求节点组播地址：
4.6基于单播地址前缀的IPv6组播地址4.7源特定组播地址：
嵌入RP地址的IPv6组播地址：
链路级IPv6组播地址
附录A（资料性附录）IPv6组播地址与RP地址的映射规则建筑321---标准查询下载网
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本标准是“IPv6协议”系列标准之一，该系列标准预计的结构及名称如下：1）YD/T1341-2005IPv6基本协议——IPv6协议（IETFRFC2460:1998，MOD）2）YD/T1915-2009IPv6技术要求——移动IPv6快速切换3）IPv6技术要求——IPv6路由器重编号协议（IETFRFC2984:2000，NEQ）4）IPv6技术要求——IPv6反向邻居发现协议（IETFRFC3122:2001，NEQ）5）IPv6技术要求——IPv6路径最大传输单元发现协议（IETFRFC1981:1996，NEQ)6）IPv6动态主机配置协议
7）轻型双栈（DS-Lite）技术要求8）IPv6组播地址分配技术要求
9）可聚合全球单播IPv6地址分配技术要求10）IPv6技术要求—支持计算机移动部分11）YD/T1442-2006IPv6网络技术要求——地址，过渡及服务质量12）YD/T1343-2005IPv6邻居发现协议一基于IPv6的邻居发现协议（IETFRFC2461:1998，MOD）13）IPv6邻居发现安全性技术要求14）YD/T1344-2005Pv6地址结构协议-IPv6无状态地址自动配置15）YD/T1612-2007IPv4网络向IPv6网络过渡中的互联互通技术要求16）YD/T2029-2009基于软线技术的互联网IPv6过渡技术框架17）YD/T1635-2007IPv6网络技术要求——面向网络地址翻译（NAT）用户的IPv6隧道技术18）YD/T1656-2007采用边界网关协议多协议扩展（BGP-MP）的基于IPv6骨干网的IPv4网络互联（4over6）技术要求
本标准的附录A为资料性附录。
本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位：中国互联网络信息中心，工业和信息化部电信研究院，中兴通讯股份有限公司，上海贝尔股份有限公司，华为技术有限公司，武汉邮电科学研究院。本标准主要起草人：罗万明、陈涛、张新常、安海林。I
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在现行的IPv6地址体系结构下，IPv6组播的类别和实现机制多种多样，涉及到不同的地址组播结构，因此本标准旨在制定一套IPv6组播地址分配原则，用于指导国内需要分配IPv6地址的单位（NIR或者ISP等）进行IPv6组播地址的分配，以确保IPv6组播地址在各种组播机制下的可用性。
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1范围
IPv6组播地址分配技术要求
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本标准规定了在进行IPv6地址分配时须遵循的组播地址分配原则，包括永久分配IPv6组播地址、动态（非永久分配）IPv6组播地址、永久分配IPv6组播地址组标识符以及若干IPv6组播机制下的组播地址格式以及分配规范。
本标准适用于支持IPv6的网络及设备。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。在以太网上的IPv6包的传输（transmissionofIPv6packets overethernetnetworks）IETFRFC2464
IETFRFC2467
IETFRFC3956
IETFRFC4489
在FDDI网络上的IPv6包的传输（transmissionofIPv6packetsoverFDDInetworks）在一个IPv6多点传送地址中联入集合点(RP)地址（embeddingtherendezvouspoint(RP)addressinanIPv6multicastaddress)产生IPv6连接范围内多点传送地址的方法（amethodforgeneratinglink-scopedIPv6multicast addresses)
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
互联网协议版本6
组播地址MulticastAddress
分配给一组接口的地址，该组接口可以属于不同的节点，目标地址是组播地址的数据包被发送到所有该地址标识的接口。
组标识符GroupID
IPv6组播地址中用来在一定范围内标识组播组的比特组，即IPv6组播地址的低32bit。3.1.4
源特定组播Source-SpecificMulticast一种区别于传统组播的新的业务模型，它使用组播组地址和组播源地址同时标识一个组播会话，而不是像传统的组播服务那样只使用组播组地址来标识一个组播会话。1
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请求节点组播地址Solicited-NodeMulticastAddress请求节点组播地址是每个节点必需为分配给它的每个单播和泛播地址加入的一个多播地址，用于重复地址检测和地址解析。
地址解析Link-LayerAddressResolution在给出目的地P地址的情况下，节点怎样确定在连接目的地的链路层地址。3.1.7
重复地址检测DuplicateIPAddressDetection节点怎样确定将要使用的IP地址没有为其他节点所使用。3.1.8
链路本地地址LinkLocalAddress仅链路有效的单播地址，用于IPv6的邻居发现机制以及本链路范围的通信。3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
4分配策略
Any SourceMulticast
Internet Assigned Numbers AuthorityRPInterfaceID
Rendezvous Point
Source-Specific Multicast
IPv6组播地址的结构，如下所示：白
11i1i1i1tflgs1scopE
任意源组播
Internet号分配机构
集合点标识符
集合点
源特定组播
其中，高8bit的全1bit是组播地址的标识，将其与其他类型地址（单播地址）相区别。“flgs”的格式为：
当T=O，该地址为永久分配组播地址（由LANA所分配）；当T=1，该地址为非永久分配组播地址（临时的或动态的组播地址）。当P=0，表明该地址是未使用基于网络前缀构造的地址，即普通的IPv6组播地址：当P=1，表明该组播地址是基于网络前缀而构造，此时，T位也必须置为1。此时，组播地址的结构如下：
I111111Iflg
groupID
pcefix
该种组播地址称为“基于单播地址前缀的IPv6组播地址”，详细内容见4.6节。2
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无论组播地址格式如何，组标识符的定义应保持一致。4.1永久分配IPv6组播地址
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永久分配组播地址亦称“共知组播地址”，由LANA定义和分发，这些地址的组标识符的数字范围为：Ox00000001~0x3FFFFFFF。
4.2永久分配IPv6组播组标识符
永久分配组标识可以作为某种特定服务的全球标识。该标识符与地址中其他信息无关。例如，运行网络时间协议（NTP）的服务器均使用相同的组播组标识符0x40404040，对于一个NTP客户端，一旦知道某个数据包源地址中的组标识符为0x40404040就可以识别出这是来自NTP服务器的数据，而无论该地址的高96bit。
永久分配组标识符的数字范围为：0x40000000~0x7FFFFFFF。组标识符仅在组播地址范畴中定义和使用，不适用于其他类型的IPv6地址。4.3动态IPv6组播地址
动态IPv6组播地址可以由服务器或者终端生成并分配。无论何种生成机制，必须将T位置为1，以此和永久分配的共知Pv6组播地址相区别。值得注意的是，该地址的组标识符的最高位应当和T位的值一样，同为1。
按照IETFRFC2464和IETFRFC2467的要求，IPv6组播地址和物理地址具有简单的映射关系。例如，一个由IANA永久分配的组播地址FF02:9将映射成以太网物理地址33-33-00-00-00-09。而一个动态IPv6组播地址FF32：:8000:9将映射成以太网物理地址33-33-80-00-00-09。IPv6动态组播地址的组标识符的数字范围为0x80000000~0xFFFFFFFF，当采用随机方法生成时，为了确保组标识符在上述范围内，建议将最高位固定地置成1。4.4关于组播范围
组播范围是IPv6组播机制中的重要概念，由地址比特串中的“scop”（4bit）指定，为全部IPv6组播地址的分配工作所遵循。具体含义如下：0
保留：
本地接口范围；
链路本地范围：
保留：
管理区域本地范围：
本地站点范围：
未指定；
未指定：
组织本地范围：
未指定：
未指定：
未指定：
未指定：
未指定；
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E全球范围：
F保留。
4.5请求节点组播地址
IPv6地址解析以及重复地址检测机制的实现需要借助于请求节点多播地址。请求节点组播地址属于IPv6动态组播地址的一种，它由单播地址或泛播地址生成。一般格式如下：FF02:0:0:0:0:1:FFXX:XXXX
其中的低24bit取自单播地址或泛播地址的低24bit，例如，如果某个链路本地地址FE80202:B3FF：FE1E:8329想加入某个请求节点组播地址，那么该请求节点组播地址为：FF02:0:0:0:0:1:FF1E:8329
4.6基于单播地址前缀的IPv6组播地址本节旨在提供一种动态的IPv6组播地址分配方式。基于单播地址前缀的地址结构如下：8
iiiiiiiitigsacopfreservediplen64
I network prerix I group In 按照本标准的规定，其中“flgs”字段应为“0011”。在此种地址格式中，追加定义的“plen”字段用于指示网络前缀的实际长度（networkprefix）。由于“networkprefix”字段仅有64bit，“plen”字段的值不能超过64。
地址结构其余字段的使用规定，见本标准上面的规定。例如，一个地址前缀为3FFE:FFFF:1:/48的网络基于自身前缀可拥有一个组播地址前缀为FF3x:0030:3FFE：FFFF：0001：/96的组播地址块。其中，“x”指示该组播地址前缀的有效范围。例如，一个具有3FFE:FFFF:1::/48前缀的网络可形成如下形式的多播地址前缀：FF3x:0030:3FFE:FFFF:0001:/96该种组播地址的范围为所嵌入网络前缀所约束的网络范围，即“networkprefix”字段所代表的网络为该组播地址的有效组播域。此外，由于子网前缀可能具有有效期，所以该类组播地址应当密切注意所嵌入单播前缀的时限。如果嵌入了过期的单播前缀，路由器将会丢弃组播数据包。4.7源特定组播地址
基于单播地址前缀的IPv6组播地址格式支持源特定组播机制。根据本标准4.6节的规定，源特定组播地址的分配方案如下：“fgs”字段为“0011”
“plen”字段为“0\；
“network prefix”字段为“o\。源特定组播地址的一般格式为FF3x：/96。其中，“x”为有效的范围值，范围值的具体规定见本标准4.4节。
4.8嵌入FP地址的IPv6组播地址
作为ASM机制的解决方案，提出了内嵌RP地址的组播方法，详细内容见IETFRFC3956。RP（集合点）地址仅允许应用在ASM模式中。即RP仅可以嵌入到ASM模式下的“基于单播前缀”的组播地址中。“嵌入RP地址的IPv6组播地址”符合本标准4.6节中给出地址结构的一般形式。4
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“嵌入RP地址的IPv6组播地址”的地址结构如下：4
1I1I1I11IEI9SSCOPIFOVdIRIIDIPIrigs is a set of four flaga:FOERIPITE
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其中，“flgs”字段的Rbit为该种地址的类型标识，和其他类型的“基于单播前缀的IPv6组播地址”相区别。“flgs”字段的P位必须为1，因此T位也必须置1。换言之，“嵌入RP地址的IPv6组播地址”的一般前缀为FF7O:/12。此时，图中“RIID”字段用来嵌入RP的接口标识符。一旦“嵌入RP地址的IPv6组播地址”的Pbit或者Tbit没有置1，那么前缀就不是形如上文所示的FF70:/12。同样，地址结构中“flgs\字段的高比特位被置成“11”也不被允许（此时的前缀为FFFO：:/12）。除非将来IETF给出明确的许可，FFFO：:/12不允许作为“嵌入RP地址的IPv6组播地址”的前缀。综上所述，用来标识一个“嵌入RP地址的IPv6组播地址”应满足：a）“flgs”字段为“0111”，也即前缀为FF70:/12；b）“plen”字段为非0，以期和源特定组播地址相区别；c）“plen”字段的值不超过64（与目前的IPv6地址结构兼容）。如何由一个组播地址（嵌入RP地址的IPv6组播地址）得到RP地址，请参见附录A。4.9链路级IPv6组播地址
IETFRFC4489提出了一种全新的组播地址动态分配方案。在一条链路中，如果每个接口的链路本地地址都已配置完成，那么每个接口的标识符也就被唯一确定。此时，每个接口就可以借由自身的接口标识符无冲突地产生一个IPv6组播地址。也就是说，按照此种方法，某个接口在重复地址检测之后就可以安全地配置一个链路级组播地址。该地址的格式如下：8
[iiiiiiiiiflgalacoplreservedl其中，各字段的规范如下：
“flgs”字段为“0011”：
“scop”字段的值小于等于2（该地址为链路级的地址）：“reserved”字段为全O：
“plen”字段为一个特殊值255（“11111111\)；“GroupID”的使用应符合4.2节及4.3节的要求。64
IgroupIDI
该地址的使用一定要在重复地址检测完成之后，否则不能保证地址的唯一性。下面举例说明该地址的生成。
假设在一个以太网中，如果一个接口的链路本地地址为FE80：A12:34FF:FE56:7890，那么由其按照IETFRFC4489规范所产生的链路级组播地址前缀为：FF32:00FF:A12:34FF:FE56:7890:/96。YD/T2369-2011
A.1概述
附录A
(资料性附录）
IPv6组播地址与RP地址的映射规则在本标准的4.8节，对于“嵌入RP地址的IPv6组播地址”进行了详细的规范，但未提及RP地址的技术规范。如果使用了经由RP分发流量的IPv6组播机制，RP地址可以从“嵌入RP地址的IPv6组播地址”映射得来。
A.2步骤
对于一个“嵌入RP地址的IPv6组播地址”，可由两步来得到一个它所嵌入RIID对应的RP地址。其过程如下：
20bita14
fxtra bitsiRIIDiplent network psefix32
groupIp
copy plen bits of \nethork prefix'1network prelo000000000000oco000ocopy RrIDtotheiast4 bits
1network prel 00000000000000000 IRIIDl首先，按照“plen”字段所指示的前缀长度从“networkprefix”字段中拷贝出RP地址的前缀（)，RP地址的其余部分置O。然后，将组播地址的“RIID”字段放入RP地址的低4bit。此时，RP地址映射完毕。
为了避免与“保留的子网泛播地址”相混淆，“RIID”不能取0值。在RP地址中，由于“RID”字段的长度为4，因此，除去保留的0值，在给定的“scop”、“networkprefix”以及“groupID”的前提下，可以有24—1=15个RP可供使用。此种映射方式仅适用与“嵌入RP地址的IPv6组播地址”。A.3示例
A.3.1例1
一个前缀为2001:DB8:/32网络，管理员希望为其网络及其用户设置RP，如果他将RP设置在子网2001:DB8:BEEF:FEED:/64，那么此种情况下的组播地址为：FF7x:y40:2001:2001:DB8:BEEF:FEED:/96。这些组播地址的RP的地址为：
2001:DB8:BEEF:FEED::y。
A.3.2例2
同例1，还是在前缀为2001:DB8:：/32网络中，管理员打算设置RP，但为了更加灵活，管理员想将6
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RP设置在特定的路由子网中，而且他想有更大的组播地址分配空间，也就是说，管理员仅从单播前缀中拿出部分用于形成组播地址，比如“plen”字段为32。那么组播地址前缀为：FF7x:y20:2001:DB8:/64。
其中，“x”为组播地址的有效范围，“y”为RP地址的接口ID。在此种情况下，出去64bit的前缀，管理员有264可原来标识组播组。这些组播地址的RP的地址为：
2001:DB8:y。
A.3.3例3
同例2，管理员还可以将组播前缀FF7x:y20:2001:DB8:DEAD：/80分配给某些用户。此时，RP地址仍为2001:DB8:y。
值得注意的是，根据映射步骤2，“plen”字段为32，也就是说，当进行地址映射时应当考虑的网络前缀长度为32。此种情况下，“networkprefix\中仅有高32bit2001:DB8被使用。因此需要特别说明，“plen”仅仅所指示的长度是在映射过程指定使用的前缀长度，它不代表实际的单播地址或者组播地址前缀长度，假设此时的单播地址块的前缀为2001:DB8:DEAD：/48。总之，为了让组播地址前缀和单播地址的前缀一致，在配置RP时采取了这种灵活的方法。中华人民共和国
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开本：880×12301/16
印张：1
字数：21千字
2012年1月第1版
2012年1月北京第1次印刷
ISBN978-7-115-2437/12-15
定价：10元
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