[发明专利]一种IPv6多地址生成与重复地址检测方法

摘要

本发明涉及到一种IPv6多地址生成与重复地址检测方法，采用新的IPv6地址，节点随机方式生成一次生成多个接口ID，进行重复地址检测时，将同时对多个新生成的接口ID进行检测，只有当所有的接口ID都是冲突，重复地址检测才是失败的，否则会从没有表明是冲突的接口ID中随机挑选一个使用。本发明的多地址生成与重复检测，可以使得检测不易被攻击，检测效率高，通信轨迹不受监听。

主权项

1.一种IPv6多地址生成与重复地址检测方法，其特征在于：设置两种消息格式，包括表2所示的匹配值选项和表3所示的重复接口选项；各字段描述：Type：选项的类型，0为匹配值选项Match Option，用在NSMAGD消息中；1为重复接口选项IID Option，用在NAMAGD消息中；Length：表示选项长度，以4字节为单位；Count：当Type＝0时，表示选项中包含的匹配值的个数；当Type＝1时，表示选项中包含的接口ID个数；Reserved：保留，使用全0填充；Item：32位，用于NSMAGD消息中。在主机生成B‑set后，对于B‑set中的每个64位的接口ID，进行运算item＝Left(IID，32)，从而得到集合B‑set’，即B‑set’＝{item1，item2，…，itemn}；节点进行重复地址检测时，将B‑set’中的item放到NS消息选项中，见表2；Interface ID：64位，用于NAMAGD消息中，在接收方在使用NAMAGD应答时，存储R‑set中与item匹配的接口ID，见上面的表3。其中IPv6地址128bit，包含Prefix64bit和IID64bit，IID64bit通过函数截取左侧32位为item32bit；发送端地址生成与检测过程如下：步骤一、对于给定的前缀Prefix，主机A随机生成n个64位接口ID(Interface ID，IID)，n＝2k，k＝1，2，3，…，此处建议k值小于等于16，将这n个64位接口ID放到一起，构成备选地址集B‑set；B‑set＝{IID1，IID2，…IIDn}；步骤二、对于B‑set集中的每个IID，主机A执行运算item＝Lef t(IID,32)，从而得到匹配集B‑set’，将然后生成Match Option选项；步骤三、以广播方式发送NSMAGD进行重复地址检测，并记录检测开始时间TS；步骤四、等待并接收NAMAGD，在规定的时间内，如果收到NAMAGD，则进行步骤五；如果超过了规定时间，则进行步骤七；步骤五、将NAMAGD中IID Option字段中的所有接口ID取出，生成应答地址集R‑set；步骤六、将R‑set中的每个地址依次与B‑set中的所有地址进行比较算法，如果相同则，则对B‑set中的相同地址进行标记，设置repeat_flag字段，然后回到步骤四；步骤七、将B‑set中所有被标记为重复的地址去掉，用剩余地址生成可以用地址集合A‑set，如果A‑set不为空，则从A‑set中随机挑选一个接口，设为IIDX，再结合网络前缀Prefix，生成地址Prefix||IIDX作为节点的新地址；如果A‑set为空，则表明所有B‑set中的接口都不可用，DAD失败；接收端检测过程如下：步骤一、接收NSMAGD；步骤二、根据NS中的网络前缀信息Prefix，从本地地址池中提取出所有与Prefix匹配的128位地址，截取后64位，形成待检测地址集C‑set；步骤三、如果C‑set不为空，则从NSMAGD的Match Option字段中提取出所有的item，形成匹配集B‑set’，进行步骤四；否则丢弃该NS；步骤四、将C‑set的接口ID与B‑set’中的条目进行匹配；匹配方法为，对于C‑set中的每个接口ID，用IIDY表示，将其与B‑set’中的匹配值，即item进行匹配，如果Left(IIDY，32)＝＝item，则匹配成功，将IIDY加入应答地址集R‑set；步骤五、如果R‑set不为空，发送NAMAGD进行应答；否则将NSMAGD丢弃。