1. 引言 (Introduction)

本文档规定了主机在 IP 第 6 版 (IPv6) 中决定如何自动配置其接口时所采取的步骤. 自动配置过程包括生成链路本地地址 (link-local address), 通过无状态地址自动配置 (stateless address autoconfiguration) 生成全局地址 (global address), 以及通过重复地址检测 (Duplicate Address Detection) 过程验证地址在链路上的唯一性.

IPv6 无状态自动配置机制不需要对主机进行手动配置, 只需要对路由器进行很少配置或不配置, 也不需要额外服务器. 该无状态机制允许主机结合本地可用信息和路由器通告的信息来生成自己的地址. 路由器通告用于标识与链路关联的一个或多个子网的前缀, 主机则生成一个能唯一标识子网上某个接口的 "接口标识符 (interface identifier)". 地址由这两部分组合形成. 如果没有路由器, 主机只能生成链路本地地址. 不过, 链路本地地址已经足以让连接到同一链路的节点相互通信.

当一个站点并不特别关心主机使用的具体地址, 只要求这些地址唯一且可正确路由时, 可以使用无状态方式. 另一方面, 当站点需要更严格地控制具体地址分配时, 则使用 IPv6 动态主机配置协议 (Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6, DHCPv6) [RFC3315]. 无状态地址自动配置和 DHCPv6 可以同时使用.

IPv6 地址会以固定时长租用给接口, 该时长也可能是无限的. 每个地址都有一个关联的生命周期, 表示该地址绑定到接口的持续时间. 当生命周期到期时, 该绑定以及地址变为无效, 地址可以重新分配给互联网中其他位置的另一个接口. 为了平滑处理地址绑定到期, 地址在分配给接口期间会经历两个不同阶段. 最初, 地址处于 "首选 (preferred)" 状态, 表示它可不受限制地用于任意通信. 随后, 为预期当前接口绑定将变为无效, 地址会变为 "弃用 (deprecated)" 状态. 当地址处于弃用状态时, 不鼓励使用它, 但并非严格禁止. 新通信, 例如建立新的 TCP 连接, 应在可能时使用首选地址. 弃用地址只应由已经在使用它, 且在不中断服务的情况下难以切换到另一个地址的应用程序继续使用.

为确保所有已配置地址在给定链路上很可能是唯一的, 节点在将地址分配给接口之前, 会对地址运行 "重复地址检测 (duplicate address detection)" 算法. 重复地址检测算法会在所有地址上执行, 与这些地址是通过无状态自动配置还是 DHCPv6 获得无关. 本文档定义了重复地址检测算法.

本文档规定的自动配置过程仅适用于主机, 不适用于路由器. 由于主机自动配置会使用路由器通告的信息, 路由器需要通过其他方式配置. 不过, 预期路由器会使用本文档描述的机制生成链路本地地址. 此外, 预期路由器在将所有地址分配给接口之前, 都能成功通过本文档描述的重复地址检测过程.

第 2 节给出了本文档通篇使用的术语定义. 第 3 节描述了形成当前自动配置过程的设计目标. 第 4 节提供协议概述, 第 5 节则详细描述协议.