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在 IPv6 中,Router Advertisement (简称 RA)是很关键的一个 ICMP 包,stateless autoconf 就是靠 RA 配置 IP 地址的,主机发送Router Solicitation(RS)广播,有点类似于 IPv4 中的 DHCP request,路由器就会回应 RA,类似于 DHCP reply。不同的是,DHCP 是 stateful 的,因为 DHCP 服务器必须维持一个地址表,而 IPv6 的路由器却不需要,所以是无状态的,而且 RA 的广播是周期性的。

以上是技术背景。显然,一般情况下你是要接受这个包的。而我遇到一种情况却不得不禁止掉这个选项。

情况是这样的,两台主机通过一个交换机连接,现在我们修改两台主机以及交换机的 MTU 为 9000,来发送大小为 8000 的 Jumbo Frame,IPv4 一切正常,可是到了 IPv6 下面却不行了,会收到 ICMPV6_PKT_TOOBIG。

在这里,需要指出 IPv6 和 IPv4 一个重要的区别是,包的分片(fragmentation)是在主机上完成的,而不是由 router 完成。wikipedia 上说:

In IPv4, routers perform fragmentation, whereas in IPv6, routers do not fragment, but drop the packets that are larger than the MTU.
而我这里所谓的主机完成是指 PMTU 的计算是由主机完成的:既然 IPv6 的 router 不进行分片,那么主机必须在发送之前知道整个 path 上最小的 MTU,即 PMTU。

好了,既然我们修改了主机的 MTU,那么 PMTU 也需要更新,尤其是 IPv6 路由表中的 MTU。幸运的是,这个是由内核自动完成的,通过 NETDEV_CHANGEMTU 这个异步通知完成。ip -6 r s 也可以看出对应的 MTU 确实变成了 9000,但是,不一会儿我就发现该 MTU 还会自动变会成之前的 1500。这很奇怪,然后我就捕捉一些包看看,发现原来每当收到 RA 的时候这个 MTU 就会变化!不用看代码你也能马上理解,RA 里肯定也包含了一个 router 的 MTU,这个 MTU 是 1500,所以 PMTU 才会跳回到 1500!

可是我们不是已经修改交换机的 MTU 了,为什么它还会发出 RA (MTU=1500) 的广播?连接上交换机一看,jumbo MTU 确实是改成了 9000,但 routing MTU 依旧是 1500,而且无法修改成 9000,毕竟千兆网卡还没有普及。所以现在的问题就是,这个配置其实是对的,8000 字节的包明显在物理上也是可以发送出去的,但 IPv6 就因为交换机的 routing MTU 是 1500 而无法发送,这种情况下我们就不得不禁止掉 accept_ra 这个选项了,地址的获取用 DHCPv6 了。

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