IPv6 位址

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接著，我們來看看 Thread 如何辨識網路中的每部裝置，以及用來彼此通訊的地址類型。

狙擊鏡

在 Thread 網路中，共有三種用途可用於進行廣播作業：

• Link-Local — 可透過單一無線電傳輸存取所有介面
• 網狀本機 — 在同一個執行緒中可連線至所有介面
• 全球：可透過執行緒以外的網路存取所有介面

前兩個範圍會對應到 Thread 網路指定的前置字串。Link-Local 的前置字串是 fe80::/16，而 Mesh-Local 的前置字串則為 fd00::/8。

Unicast

有多部 IPv6 聯播位址可用於識別單一 Thread 裝置。 兩者的功能和用途不盡相同。

在進一步瞭解每種類型前，讓我們先瞭解常見類別，也就是路由定位器 (RLOC)。RLOC 根據執行緒在網路拓撲中的位置，識別 Thread 介面。

轉送定位器的產生方式

系統會為所有裝置指派路由器 ID 和子 ID。每個路由器都有一份所有子項的表格，這些資料表的組合可在拓撲中識別裝置。 舉例來說，假設下列拓撲中有醒目顯示的節點，其中路由器 (pentagon) 中的數字是路由器 ID，結束裝置 (圓形) 中的數字則是子項 ID：

每個子項的路由器 ID 會對應到其父項 (路由器)。由於路由器並非下層，因此路由器的子項 ID 一律為 0。這些值在 Thread 網路中，每部裝置的值都不得重複，且會用來建立 RLOC16，其代表 RLOC 的末 16 位元。

例如，以下是左上方節點 (路由器 ID = 1 和子項 ID = 1) 的 RLOC16 計算方式：

RLOC16 是介面 ID (IID) 的一部分，可對應到 IPv6 位址的末 64 位元。有些 IID 可用於識別某些類型的 Thread 介面。舉例來說，RLOC 的 IID 一律使用以下格式：

0000:00ff:fe00:RLOC16

IID 會與網狀本機前置字元結合，因此會產生 RLOC。例如，使用 fde5:8dba:82e1:1::/64 的 Me-Local 前置字串，RLOC16 = 0x401 的節點的 RLOC 則是：

上述邏輯可用來確定上方範例拓撲中所有醒目顯示節點的 RLOC：

但是，因為 RLOC 是以節點在拓撲中的位置為依據，因此節點的 RLOC 會隨著拓撲改變而改變。

舉例來說，系統可能會從執行緒網路中移除節點 0x400。節點 0x401 和 0x402 會建立連至不同路由器的新連結，因此每個連結都會指派新的 RLOC16 和 RLOC：

Unicast 位址類型

RLOC 只是 Thread 裝置支援的許多 IPv6 單一傳送位址之一。另一個地址類型稱為端點 ID (EID)，識別 Thread 網路分區中專屬的 Thread 介面。EID 不取決於執行緒網路拓撲。

常見的廣播類型如下。

連結-本機位址 (LLA)
一種 EID，可用來識別單一無線電傳輸功能連上的執行緒介面。
範例	fe80::54db:881c:3845:57f4
IID	根據 802.15.4 Extended Address
範圍	本地連結
詳細資料	用於尋找鄰近地區、設定連結以及交換路徑資訊 並非常用路徑 一律使用 fe80::/16 前置字元

網狀本機 EID (ML-EID)
可識別執行緒介面的 EID，與網路拓撲無關。用於存取同一個執行緒分區中的執行緒介面。又稱為不重複地址 (ULA)。
範例	fde5:8dba:82e1:1:416:993c:8399:35ab
IID	佣金完成後，隨機選擇
範圍	網狀本機
詳細資料	隨著拓撲變更而變更 應用於應用程式 一律使用前置字串 fd00::/8

路徑定位器 (RLOC)
識別 Thread 介面 (根據其網路拓撲中的位置)。
範例	fde5:8dba:82e1:1::ff:fe00:1001
IID	0000:00ff:fe00:RLOC16
範圍	網狀本機
詳細資料	裝置連接網路時會產生 用於在執行緒網路中提供 IPv6 資料圖表 拓撲的更動 通常不會用於應用程式

Anycast Locator (ALOC)
識別目的地中的 RLOC，藉此透過 RLOC 查詢識別執行緒介面。
範例	fde5:8dba:82e1:1::ff:fe00:fc01
IID	0000:00ff:fe00:fcXX
範圍	網狀本機
詳細資料	fcXX = ALOC 目的地，用於查詢適當的 RLOC 通常不會用於應用程式

全球廣播地址 (GUA)
這個 ID 可用於識別全域範圍中的執行緒介面，而非執行緒本身。
範例	2000::54db:881c:3845:57f4
IID	SLAAC - 由裝置隨機指派 DHCP - 由 DHCPv6 伺服器指派 手動 - 由應用程式層指派
範圍	全球
詳細資料	公開 IPv6 位址 一律使用 2000::/3 前置字元

多播

多播功能可一次將資訊傳送到多部裝置。在 Thread 網路中，系統會根據範圍，將特定位址保留給使用不同裝置群組的多點傳送。

IPv6 位址	範圍	運送地址：
ff02::1	本地連結	所有 FTD 和 MED
ff02::2	本地連結	所有 FTD
ff03::1	網狀本機	所有 FTD 和 MED
ff03::2	網狀本機	所有 FTD

您可能會注意到上述的多點播放表格中並未包含「睡眠端裝置」(SED) 這個收件者。而 Thread 則定義用於所有執行緒節點 (包括 SED) 的 link-local 和 Real-local 範圍通用 IPv6 多端位址。這些多點傳送位址是以 Thread 網路為基礎，因為該位址是以單點 Mesh-Local 前置字串為基礎 (請參閱 RFC 3306 一節，進一步瞭解採用單播前置字串的 IPv6 多播)位址)。

請注意，除了討論串清單之外的任意範圍也適用於 Thread 裝置。

Anycast

如果不知道目的地的 RLOC，則會使用 Anycast 將流量轉送至 Thread 介面。Anycast Locator (ALOC) 會識別執行緒分區中多個介面的位置。ALOC 的最後 16 位元 (稱為 ALOC16) 是 0xfcXX 的格式，代表 ALOC 的類型。

舉例來說，0xfc01 和 0xfc0f 之間的 ALOC16 已預留給 DHCPv6 代理程式使用。如果特定的 DHCPv6 代理程式 RLOC 不明 (可能是網路拓撲已變更)，則訊息會傳送至 DHCPv6 代理程式 ALOC 來取得 RLOC。

執行緒定義了以下 ALOC16 值：

ALOC16	類型
0xfc00	領先者
0xfc01 - 0xfc0f	DHCPv6 代理程式
0xfc10 - 0xfc2f	服務
0xfc30 - 0xfc37	主席
0xfc40 - 0xfc4e	鄰居探索代理程式
0xfc38 - 0xfc3f 0xfc4f - 0xfcff	預留

比賽回顧

課程內容：

• 執行緒網路包含三個範圍：Link-Local、Mesh-Local 和 Global
• 執行緒裝置具有多個 播 IPv6 位址
  • RLOC 代表裝置在討論串網路中的位置
  • ML-EID 是分區中的 Thread 裝置專屬，僅供應用程式使用
• 執行緒使用多播功能將資料轉送至節點和路由器群組
• 目的地的 RLOC 不明時，執行緒會使用 Anycast

如要進一步瞭解 Thread IPv6 位址，請參閱 Thread 規格的第 5.2 和 5.3 節。

隨堂測驗