### RFC5121：通过IEEE 802.16网络中的IPv6汇聚子层传输IPv6
#### 概述
本文档规定了一个互联网标准跟踪协议，旨在为互联网社区提供一个规范化的IPv6传输机制，并请求社区进行讨论与改进。此文档详细描述了如何在遵循IEEE Std 802.16标准的宽带无线接入系统中通过IPv6汇聚子层（IPv6 Convergence Sublayer）传输IPv6数据包。IEEE 802.16标准规定了一种适用于固定和移动宽带无线接入系统的空中接口规范。上层协议接口的服务特定汇聚子层是IEEE 802.16介质访问控制（MAC）的一部分。其中，包汇聚子层（Packet Convergence Sublayer, CS）用于传输所有基于包的协议，如Internet Protocol (IP) 和IEEE 802.3 LAN/MAN CSMA/CD接入方法（以太网）。IPv6数据包可以通过IP特定部分的包汇聚子层进行发送和接收。
#### 术语定义
- **IPv6**：第六版互联网协议，用于互联网的通信。
- **IEEE 802.16**：一种无线城域网技术标准，用于提供宽带无线接入服务。
- **汇聚子层 (CS)**：IEEE 802.16 MAC层的一个组成部分，用于处理特定服务的数据流。
- **介质访问控制 (MAC)**：定义了如何访问物理传输媒介的规则和技术。
#### 文档约定
本文档使用了特定的术语和格式，以便清晰地传达信息。关键词“MUST”，“MUST NOT”，“REQUIRED”，“SHALL”，“SHALL NOT”，“SHOULD”，“SHOULD NOT”，“RECOMMENDED”，“MAY”，和“OPTIONAL”在本文档中具有特殊含义，正如[RFC 2119](https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2119)中所定义的那样。
#### IEEE 802.16汇聚子层对IPv6的支持
IPv6在IEEE 802.16网络中的传输依赖于汇聚子层提供的支持。IPv6数据包封装在汇聚子层的IP特定部分进行传输。这包括IPv6数据包的封装、解封装以及必要的地址解析等过程。汇聚子层的设计允许IPv6主机通过无线方式高效地交换数据。
#### 通用网络架构
使用IEEE 802.16空中接口的通用网络架构包括基站、用户站和服务提供商的网络。基站负责将来自用户的IPv6数据包转发到服务提供商的网络，而服务提供商的网络则处理这些数据包的进一步路由。
#### IPv6链路
IPv6链路是指在IEEE 802.16网络中定义的一个逻辑链路层。该链路层为IPv6提供了必要的功能，例如地址分配、邻居发现、链路层发现等。IPv6链路建立过程确保了主机之间的连接性，并支持IPv6数据包的传输。
- **IPv6链路建立**：主机通过发送特定的消息来初始化IPv6链路的建立过程。这通常涉及到邻居发现协议的使用，以确认链路可达性和地址唯一性。
- **最大传输单元 (MTU)**：在IEEE 802.16网络中，IPv6链路的最大传输单元定义了可以传输的IPv6数据包的最大尺寸。这对于确保数据包的有效传输非常重要。
#### IPv6前缀分配
为了确保IPv6地址的唯一性和可管理性，建议为每个主机分配一个唯一的IPv6前缀或多个前缀。这使得主机能够在该前缀内使用多个标识符，包括支持随机生成的接口标识符。
#### 路由发现
路由发现机制对于确保IPv6数据包在网络中的正确路由至关重要。这主要包括路由器通告和路由器请求两个方面。
- **路由器通告 (RA)**：路由器定期发送通告消息，向其覆盖范围内的主机广播网络配置信息，如默认路由、前缀信息等。
- **路由器请求 (RS)**：当一个IPv6主机启动时，它会发送一个路由器请求消息，以获取可用的路由器信息和其他网络参数。
#### IPv6地址分配
IPv6地址分配机制确保每个主机拥有一个全局唯一的IPv6地址。这通常涉及自动配置过程，其中主机可以自动获取IPv6地址和相关的网络配置信息。
- **接口标识符**：IPv6地址由前缀和接口标识符两部分组成。接口标识符用于区分同一前缀下的不同主机。
- **重复地址检测 (DAD)**：为避免地址冲突，IPv6主机在使用新地址之前必须执行重复地址检测。这是通过发送邻居请求消息并监听邻居通告来完成的。
RFC5121定义了IPv6如何在IEEE 802.16网络中通过IPv6汇聚子层进行传输的技术细节。这些技术为实现高效、可靠的IPv6无线通信提供了坚实的基础。
