簡單拓撲-入門

1. 實驗環境：
   Win10 個人版
   GNS3.0
   Wireshark2.2.4

2. 實驗拓撲：
   

3. 實驗步驟：

   1. 建立拓撲，啓動設備：
      發現了兩個ICMPv6報文（爲什麼會有這個報文，具體在最後的問題裏由說明）。
   2. 在PC1上配置IP，掩碼，gateway
      發現了三個ARP報文.可以看到是沒有IP地址的，
      
      這驗證了ARP是直接基於Ethernet，而不是想ICMP那樣基於IP。
   3. 在route1上的e1/0端口配置IP地址，啓動之後，在鏈路1捕捉了CDP報文（Cisco Discovery Protocol）和loop報文。
   4. 此時在PC1上ping router1的端口1
      在鏈路1上，首先捕捉到兩個ARP報文，第一個是由PC1發出，廣播“誰知道10.1.1.100的地址（MAC）地址”，然後router1的端口回發一個ARP報文，包含了所需要的MAC地址。
   5. 設置route1的e1/1端口，實驗是否pc1可以直接ping e1/1的端口。
      可以直接ping通，首先PC1會發送兩個ARP報文，但注意，這兩個報文不是查詢10.2.2.100的mac地址，而是詢問10.1.1.100的mac地址

這是因爲在默認找不到路由的前提下，將數據報按照默認網關發出。此時倘若在PC1 艙室ping PC2（未配置），會出現timeout的情況

這裏會有一個有趣的事情，就是ARP緩存的時間，倘若在ping 10.2.2.100之後，PC1的ARP緩存還存在，那麼在ping 10.2.2.1時，不會出現ARP的報文。
6. 配置pc2，然後在pc1 ping pc2
ICMP的第一個報文不可達？我個人的理解是，第一次的icmp報文，因爲不存在arp緩存，所以，這一查詢時間會比較長，超過icmp的存活時間，所以第一個報文會出現丟失的現象。有其他人認爲，不是因爲延遲的問題，而是第一個報文必定會丟失，因爲icmp找不到mac地址，會通過arp來尋找mac地址，但是我不認爲在icmp的協議中有這個規定。相反，Cisco中規定的icmp存活時間，所以我更傾向於是因爲超出了存活時間的限制，才導致了icmp的丟包。

1. 問題

Q：啓動GNS後，兩臺主機就各自向連接的端口發送了兩個ICMPv6的報文？爲什麼？作用是什麼？（未部署任何的路由協議）

A:查看Wiresshark，可以看到是兩個ICMPv6的數據報，並且類型是133

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起作用就是Router Solicitation ,路由請求。

ICMPv6 的作用

IPv4 中 ICMP 僅作爲一個輔助作用支持 IPv4.即在 IPv4 中，即使沒有 ICMP，仍然可以實現 IP 通信。然而，在 IPv6 中，ICMP 的作用被擴大，如果沒有 ICMPv6，IPv6 就無法進行正常通信。

在 IPv6 中， 從 IP 地址定位 MAC 地址的協議從 ARP 轉爲 ICMP 的鄰居探索消息。這種鄰居探索消息融合了 IPv4 的 ARP、ICMP 重定向以及 ICMP 路由器選擇消息等功能於一體，甚至還提供自動設置 IP 地址的功能。

ICMPv6 中將 ICMP 大致分爲兩類：一類是錯誤消息，另一類是信息消息。類型 0 ~ 127 屬於錯誤消息，128~255 屬於信息消息。

鄰居探索

ICMPv6 中從類型 133 至類型 137 的消息叫做鄰居探索消息。這種鄰居探索消息對於 IPv6 通信起着舉足輕重的作用。鄰居請求消息用於查詢 IPv6 的地址與 MAC 地址的對應關係，並由鄰居宣告消息得知 MAC 地址。鄰居請求消息利用 IPv6 的多播地址實現傳輸。