hcie面试答题-IPv6如何传超大包

1、IPv6如何传送超大包？答：(1)在IPv4中，报文如果过大，必须要分片进行发送，所以在每个节点发送报 文之前，设备都会根据发送接口的最大传输单元MTU ( Maximum Transmission Unit) 来对报文进行分片。但是在IPv6中，为了减少中间转发设备的处理压力，中间转发设备不 对IPv6报文进行分片，报文的分片将在源节点进行。当中间转发设备的接口收到一个报文 后，如果发现报文长度匕发接口的MTU值大，那么会将其丢弃；同时将转发接口的MTU 值通过ICMPv6报文的Packet To。Big”消息发给源端主机，源端主机以该值重新发送 IPv6报文，这样带来了额外流量开销。PMT

2、U发现协议可以动态发现整条传输路径上各链 路的MTU值，减少由于重传带来的额外流量开销。PMTU协议是通过ICMPv6的Packet Too Big报文来完成的。首先源节点假设PMTU就 是其出接口的MTU发出一个试探性的报文，当转发路径上存在一个小于当前假设的PMTU 时，转发设备就会向源节点发送Packet Too Big报文，并且携带自己的MTU值，此后源 节点将PMTU的假设值更改为新收到的MTU值继续发送报文。如此反复，直至I报文至I达 目的地之后，源节点就能知道到达目的地的PMTU 了。PMTU的工作过程如下图：Packet with MTU=1500MTU=1300 一-aICM

3、P error： packet too big.use MTU 1400Packet with MTU=1400ICMP error： packet too big,use MTU 1300Packet with MTU=1300Packet received Path MTU=1300整条传输路径需要通过4条链路，每条链路的MTU分别是1500、1500、1400、1300 , 当源节点发送一个分片报文的时候,首先按照PMTU为1500进行分片并发送分片报文， 当到达MTU为1400的出接口时，设备返回Packet Too Big错误，同时携带MTU值为 1400的信息。源节点接收到之后会将

4、报文重新按照PMTU为1400进行分片并再次发送一 个分片报文，当分片报文到达MTU值为1300的出接口时，同样返回Packet Too Big错 误，携带MTU值为1300的信息。之后源节点重新按照PMTU为1300进行分片并发送分 片报文，最终到达目的地，这样就找到了该路径的PMTU。由于IPv6要求链路层所支持的最小MTU为1280 ,所以PMTU的值必须大于1280。建议 您用1500作为链路的PMTU值。(2 )在IPv6中，仅数据报的发送者可以执行分片操作。这就是说，中间路由器或着主机不再需要处理分片报文，这样会提高分片报文处理效率，因为分片报文的重组和分片都是耗cpu的。在这种情

5、况下需要添加一个分片头部。分片头部包括的信息与IPv4头部中的相同，只不过标识符字段变成32位,而不是IPv4采 用的16位。这个更大的字段提供了在网络中容纳更多分片的能力。下列图显示了分片头部采用的格式，（书上拍的图）：IPv6分片头部包含一个32位的标识符字段（是IPv4中标识符字段的两倍）.M位字段说明该 分片是否为原始数据报的最后一个分片。与IPv4 一样,分片偏移字段给出了有效载荷在原 始数据报中以8字节为单位的偏移量。上图中，保存字段和2位的Res字段都为0 ,并且都会被接收方所忽略。分片偏移字段表 明数据以8字节为单位的偏移量放置在分片头部之后（相对于原始IPv6数据报的可分片部

6、 分），如果M字段设置为1 ,表示在数据报中包含更多分片。如果该值为0 ,表示该分片 是原始数据报的最后一个分片。在分片过程中，输入的数据报称为“原始数据报，它由两局部组成：不可分片局部“ 和可分片局部。不可分片局部包括IPv6头部和任何到达目的地之前需要由中间节点处理 的扩展头部（即包括路由头部之前的所有头部，如果有逐跳选项扩展头部，那么是该头部之前 的所有头部）。可分片局部包括数据报的其余局部（即目的选项头部，上层头部和有效载荷数 据）。简单说，就是有些扩展头部是不允许分片的，需要每个分片报文都携带不允许分片的 局部。当原始数据报被分片后，将会产生多个分片，其中每个分片都包含一个原始数据报

7、综合 那个不可分片局部的副本，但是需要修改每个IPv6头部的负载长度字段，以反映它所描述 的分片报文大小。在不可分片局部之后，每个新的分片都包含一个分片头部，其中包含一个 分片相应的分片偏移字段（例如第一个分片的偏移量为0）,以及一个原始分组的标识符字段 的副本，最后一个分片的M（更多分片）位字段设置为0。下面结合一个例子演示一下IPv6源节点对数据报的分片过程。在该例子中，一个3960 字节的有效载荷被分片其中分片的大小都没有超过1500字节（一个典型的以太网MTU）, 分片数据的大小仍为8字节的倍数。IPv6分片报文例子，一个3960字节的有效载荷被分为3个1448字节或更小的分片。每个分

8、片包含一个带相同的标识符字段的分片头部。除了最后一个分片，所有分片的更多分片（M） 字段设置为1。偏移量以8字节为单位。例如最后一个分片包含的数据是从原始数据开始出 偏移(362*8)=2896字节。这个方案与IPv4中分片相似。在上图中，可以看到较大的原始数据报被分为3个较小的分片。每个分片都包含一个分片 头部。IPv6头部的负载长度字段被修改，以反映数据和新生成的分片头部的大小。每个分 片中的分片头部包含一个公共标识符字段，以确保网络中不同的原始数据报在其生存期内不 会被分配相同的标识符字段。接收端会将标识符相同的报文重组起来。分片头部中的偏移量字段以8字节为单位。因此分片需要在8字节的边界处进行，这 就是第一个和第二个分片包含1448字节,而不是1452字节的原因。因此，除了最后一个 分片之外的所有分片都是