IPv6的本地聯網地址計算方法詳解

IPv6的世界裏，若是DHCP6和SLACC這兩位大佬都爲沒有爲可憐的網卡分配IP地址，也沒有人爲網卡設置靜態的IP地址，系統就會爲網卡計算一個IPv6的網址來。這樣的網址只能在本地使用，不得路由，因此，被稱爲「link-local address」，譯做「本地聯網地址」。

其方法是在特殊的網段fe80::/64內，利用網卡的MAC地址拼湊一個64位的地址，放在fe80::/64後，組成一個128位的本地聯網地址。

本地的主機之間可使用這個地址通訊。首先，咱們來看一看這個地址如何計算。

第1步：找到網卡的MAC地址

# nmcli con show
# nmcli con show eth0

第2步：將MAC地址轉換成二進制

oschina.net就有在線轉換工具：https://tool.oschina.net/hexconvert/

好比說，找到的16進制的MAC地址是：00:11:22:aa:bb:cc，去掉中間間隔的冒號後，提交轉換成2進制獲得一個長度爲37位的字串：

1000100100010101010101011101111001100

第3步：將第7位進行0-1互換

將37位的字串補齊爲48位，獲得以下字串：

000000000001000100100010101010101011101111001100

藍色爲補齊的數字。將第7位數字進行0-1互換，即若是是0，就換成1；若是是1，就換成0。因而獲得以下48位字串，其中紫色的那個1就是互換的結果：

000000100001000100100010101010101011101111001100

第4步：再轉換成16進制

將上一步獲得的48位字串再轉換成16進制數字，獲得以下結果：

獲得的結果是：21122aabbcc

第5步：插入ff:fe

在上述結果的中間位置插入ff:fe。21122aabbcc，原來是MAC地址，是12位，現在只剩下11位，須要加0補全，因而獲得的結果是：021122aabbcc。再將ff:fe插到中間位置，再寫成4個字符一組的模式，以下：

0211:22ff:feaa:bbcc

第6步：加上前面64位

在前面加上64位地址：fe80::/64獲得的地址就是IPv6本地連接地址，能夠用來在本地網絡中通訊，即：

fe80::211:22ff:feaa:bbcc

若是要與這個IPv6地址通訊，須要帶上其網卡的鏈接id(connection id)，也就是使用nmcli con show看到的那個id，以下圖所示：

所上圖所示，nmcli con show的界面上，第一列的NAME就是connection id。使用nmcli con show eth0，看到的詳細狀況中，這個eth0又被稱爲"鏈接id"。在這一點上，nmcli處理的很差，同一屬性，兩種查法中，卻使用了不一樣的名字，讓人費解。好了，如今就來試試這個計算出來的IPv6本地聯網地址吧！

# ping6 fe80::211:22ff:feaa:bbcc%eth0
# ssh root@fe80::211:22ff:feaa:bbcc%eth0

參考：

https://tools.ietf.org/html/rfc4291#appendix-A

https://tool.oschina.net/hexconvert/