home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Info 1997 December / Internet_Info_CD-ROM_Walnut_Creek_December_1997.iso / drafts / draft_ietf_i / draft-ietf-ipngwg-ipv6-over-ppp-01.txt < prev    next >
Text File  |  1997-03-14  |  21KB  |  569 lines
  1.  
  2. Internet Engineering Task Force                                 
  3. INTERNET-DRAFT                                           Dimitry Haskin
  4. Expires September 1997                                   Ed Allen
  5. <draft-ietf-ipngwg-ipv6-over-ppp-01.txt>                 Bay Networks, Inc.
  6.                                                          March 1997
  7.  
  8.                          IP Version 6 over PPP
  9.  
  10. Status of this Memo
  11.  
  12.      This document is an Internet-Draft.  Internet-Drafts are working
  13.      documents of the Internet Engineering Task Force (IETF), its
  14.      areas, and its working groups.  Note that other groups may also
  15.      distribute working documents as Internet-Drafts.
  16.  
  17.      Internet-Drafts are draft documents valid for a maximum of six
  18.      months and may be updated, replaced, or obsoleted by other
  19.      documents at any time.  It is inappropriate to use Internet-
  20.      Drafts as reference material or to cite them other than as
  21.      ``work in progress.''
  22.  
  23.      To learn the current status of any Internet-Draft, please check
  24.      the ``1id-abstracts.txt'' listing contained in the Internet-
  25.      Drafts Shadow Directories on ftp.is.co.za (Africa),
  26.      nic.nordu.net (Europe), munnari.oz.au (Pacific Rim),
  27.      ds.internic.net (US East Coast), or ftp.isi.edu (US West Coast).
  28.  
  29. Abstract
  30.  
  31.    The Point-to-Point Protocol (PPP) [1] provides a standard method of
  32.    encapsulating Network Layer protocol information over point-to-point
  33.    links.  PPP also defines an extensible Link Control Protocol, and
  34.    proposes a family of Network Control Protocols (NCPs) for
  35.    establishing and configuring different network-layer protocols.
  36.  
  37.    This document defines the method for transmission of IP Version 6 [2]
  38.    packets over PPP links as well as the Network Control Protocol (NCP)
  39.    for establishing and configuring the IPv6 over PPP. It also specifies
  40.    the method of forming IPv6 link-local addresses on PPP links.
  41.  
  42. Table of Contents
  43.  
  44.    1.     Introduction ..........................................    2
  45.         1.1.  Specification of Requirements ......................   2
  46.    2.     Sending IPv6 Datagrams ................................    3
  47.    3.     A PPP Network Control Protocol for IPv6 ...............    3
  48.    4.     IPV6CP Configuration Options ..........................    4
  49.         4.1.  Interface-Token ...................................    4
  50.         4.2.  IPv6-Compression-Protocol..........................    7
  51.    5.     Stateless Autoconfiguration and Link-Local Addresses ..    9
  52.    A.     IPV6CP Recommended Options .............................   9
  53.    Security Considerations .......................................  10
  54.    References ....................................................  10
  55.    Acknowledgments ...............................................  10
  56.    Authors' Addresses ............................................  10
  57.  
  58.  
  59. Haskin & Allen                                                  [Page 1]
  60.  
  61. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  62.  
  63.  
  64. 1.  Introduction
  65.  
  66.    PPP has three main components:
  67.  
  68.       1. A method for encapsulating datagrams over serial links.
  69.  
  70.       2. A Link Control Protocol (LCP) for establishing, configuring,
  71.          and testing the data-link connection.
  72.  
  73.       3. A family of Network Control Protocols (NCPs) for establishing
  74.          and configuring different network-layer protocols.
  75.  
  76.    In order to establish communications over a point-to-point link, each
  77.    end of the PPP link must first send LCP packets to configure and test
  78.    the data link.  After the link has been established and optional
  79.    facilities have been negotiated as needed by the LCP, PPP must send
  80.    NCP packets to choose and configure one or more network-layer
  81.    protocols.  Once each of the chosen network-layer protocols has been
  82.    configured,  datagrams from each network-layer protocol can be sent
  83.    over the link.
  84.  
  85.    In this document, the NCP for establishing and configuring the IPv6
  86.    over PPP is referred as the IPv6 Control Protocol (IPV6CP).
  87.  
  88.    The link will remain configured for communications until explicit LCP
  89.    or NCP packets close the link down,  or until some external event
  90.    occurs (power failure at the other end, carrier drop, etc.).
  91.  
  92. 1.1.  Specification of Requirements
  93.  
  94.    In this document, several words are used to signify the requirements
  95.    of the specification.  These words are often capitalized.
  96.  
  97.    MUST      This word, or the adjective "required", means that the
  98.              definition is an absolute requirement of the specification.
  99.  
  100.    MUST NOT  This phrase means that the definition is an absolute
  101.              prohibition of the specification.
  102.  
  103.    SHOULD    This word, or the adjective "recommended", means that there
  104.              may exist valid reasons in particular circumstances to
  105.              ignore this item, but the full implications must be
  106.              understood and carefully weighed before choosing a
  107.              different course.
  108.  
  109.    MAY       This word, or the adjective "optional", means that this
  110.              item is one of an allowed set of alternatives.  An
  111.              implementation which does not include this option MUST be
  112.  
  113.  
  114.  
  115. Haskin & Allen                                                  [Page 2]
  116.  
  117. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  118.  
  119.  
  120.              prepared to inter-operate with another implementation which
  121.              does include the option.
  122.  
  123. 2. Sending IPv6 Datagrams
  124.  
  125.    Before any IPv6 packets may be communicated, PPP must reach the
  126.    Network-Layer Protocol phase, and the IPv6 Control Protocol must
  127.    reach the Opened state.
  128.  
  129.    Exactly one IPv6 packet is encapsulated in the Information field of
  130.    PPP Data Link Layer frames where the Protocol field indicates type
  131.    hex 0057 (Internet Protocol Version 6).
  132.  
  133.    The maximum length of an IPv6 packet transmitted over a PPP link is
  134.    the same as the maximum length of the Information field of a PPP data
  135.    link layer frame.  PPP links supporting IPv6 must allow at least 576
  136.    octets in the information field of a data link layer frame.
  137.  
  138. 3. A PPP Network Control Protocol for IPv6
  139.  
  140.    The IPv6 Control Protocol (IPV6CP) is responsible for configuring,
  141.    enabling, and disabling the IPv6 protocol modules on both ends of the
  142.    point-to-point link.  IPV6CP uses the same packet exchange mechanism
  143.    as the Link Control Protocol (LCP).  IPV6CP packets may not be
  144.    exchanged until PPP has reached the Network-Layer Protocol phase.
  145.    IPV6CP packets received before this phase is reached should be
  146.    silently discarded.
  147.  
  148.    The IPv6 Control Protocol is exactly the same as the Link Control
  149.    Protocol [1] with the following exceptions:
  150.  
  151.    Data Link Layer Protocol Field
  152.  
  153.      Exactly one IPV6CP packet is encapsulated in the Information field
  154.      of PPP Data Link Layer frames where the Protocol field indicates
  155.      type hex 8057 (IPv6 Control Protocol).
  156.  
  157.    Code field
  158.  
  159.      Only Codes 1 through 7 (Configure-Request, Configure-Ack,
  160.      Configure-Nak, Configure-Reject, Terminate-Request, Terminate-Ack
  161.      and Code-Reject) are used.  Other Codes should be treated as
  162.      unrecognized and should result in Code-Rejects.
  163.  
  164.  
  165.  
  166.  
  167.  
  168.  
  169.  
  170.  
  171. Haskin & Allen                                                  [Page 3]
  172.  
  173. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  174.  
  175.  
  176.    Timeouts
  177.  
  178.    IPV6CP packets may not be exchanged until PPP has reached the
  179.    Network-Layer Protocol phase.  An implementation should be prepared
  180.    to wait for Authentication and Link Quality Determination to finish
  181.    before timing out waiting for a Configure-Ack or other response.  It
  182.    is suggested that an implementation give up only after user
  183.    intervention or a configurable amount of time.
  184.  
  185.    Configuration Option Types
  186.  
  187.      IPV6CP has a distinct set of Configuration Options, which are
  188.      defined below.
  189.  
  190. 4.  IPV6CP Configuration Options
  191.  
  192.    IPV6CP Configuration Options allow negotiation of desirable IPv6
  193.    parameters.  IPV6CP uses the same Configuration Option format defined
  194.    for LCP [1], with a separate set of Options.  If a Configuration
  195.    Option is not included in a Configure-Request packet,  the default
  196.    value for that Configuration Option is assumed.
  197.  
  198.    Up-to-date values of the IPV6CP Option Type field are specified in
  199.    the most recent "Assigned Numbers" RFC [4].  Current values are
  200.    assigned as follows:
  201.  
  202.     1       Interface-Token
  203.     2       IPv6-Compression-Protocol
  204.  
  205.  
  206. 4.1.  Interface-Token
  207.  
  208.    Description
  209.  
  210.       This Configuration Option provides a way to negotiate a unique
  211.       64-bit interface token to be used for the address
  212.       autoconfiguration [3] at the local end of the link (see section
  213.       5).  The interface token MUST be unique within the PPP link; i.e.
  214.       upon completion of the negotiation different Interface-Token
  215.       values are to be selected for the ends of the PPP link.
  216.  
  217.       Before this Configuration Option is requested, an implementation
  218.       chooses its tentative Interface-Token. The non-zero value of the 
  219.       tentative Interface-Token SHOULD be chosen such that the value is
  220.       both unique to the link and, if possible, consistently 
  221.       reproducible across initializations of the IPV6CP finite state 
  222.       machine (administrative Close and reOpen, reboots, etc). The 
  223.       rationale for preferring a consistently reproducible unique token 
  224.       to a completely random token is to provide stability to global
  225.       scope addresses that can be formed from the interface token. 
  226.       Suggested sources of uniqueness include machine serial numbers, 
  227.       link-layer addresses, et cetera.
  228.  
  229.  
  230. Haskin & Allen                                                  [Page 4]
  231.  
  232. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  233.  
  234.  
  235.       If a good source of uniqueness cannot be found, it is recommended 
  236.       that a random number be generated. Good sources [1] of uniqueness 
  237.       or randomness are required for the Interface-Token negotiation to 
  238.       succeed.  If neither a unique number or a random number can be
  239.       generated it is recommended that a zero value be used for the
  240.       Interface-Token transmitted in the Configure-Request.  In this
  241.       case the PPP peer may provide a valid non-zero Interface-Token in
  242.       its response as described below.  Note that if at least one of the
  243.       PPP peers is able to generate separate non-zero numbers for itself 
  244.       and its peer, the token negotiation will succeed.
  245.  
  246.       When a Configure-Request is received with the Interface-Token
  247.       Configuration Option and the receiving peer implements this
  248.       option, the received Interface-Token is compared with the
  249.       Interface-Token of the last Configure-Request sent to the peer.
  250.       Depending on the result of the comparison an implementation MUST
  251.       respond in one of the following ways:
  252.  
  253.       If the two Interface-Tokens are different but the received
  254.       Interface-Token is zero, a Configure-Nak is sent with a non-zero
  255.       Interface-Token value suggested for use by the remote peer.  Such
  256.       a suggested Interface-Token MUST be different from the Interface-
  257.       Token of the last Configure-Request sent to the peer. It is 
  258.       recommended that the value suggested be consistently 
  259.       reproducible across initializations of the IPV6CP finite state 
  260.       machine (administrative Close and reOpen, reboots, etc).
  261.  
  262.       If the two Interface-Tokens are different and the received
  263.       Interface-Token is not zero, the Interface-Token MUST be
  264.       acknowledged, i.e. a Configure-Ack is sent with the requested
  265.       Interface-Token, meaning that the responding peer agrees with the
  266.       Interface-Token requested.
  267.  
  268.       If the two Interface-Tokens are equal and are not zero, a
  269.       Configure-Nak MUST be sent specifying a different non-zero
  270.       Interface-Token value suggested for use by the remote peer.
  271.  
  272.       If the two Interface-Tokens are equal to zero,  the Interface-
  273.       Tokens negotiation MUST be terminated by transmitting the
  274.       Configure-Reject with the Interface-Token value set to zero. In
  275.       this case a unique Interface-Token can not be negotiated.
  276.  
  277.       If a Configure-Request is received with the Interface-Token
  278.       Configuration Option and the receiving peer does not implement
  279.       this option, Configure-Rej is sent.
  280.  
  281.  
  282.  
  283.  
  284.  
  285. Haskin & Allen                                                  [Page 5]
  286.  
  287. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  288.  
  289.  
  290.       A new Configure-Request SHOULD NOT be sent to the peer until
  291.       normal processing would cause it to be sent (that is, until a
  292.       Configure-Nak is received or the Restart timer runs out).
  293.  
  294.       A new Configure-Request MUST NOT contain the Interface-Token
  295.       option if a valid Interface-Token Configure-Reject is received.
  296.  
  297.       Reception of a Configure-Nak with a suggested Interface-Token
  298.       different from that of the last Configure-Nak sent to the peer
  299.       indicates a unique Interface-Token.  In this case a new
  300.       Configure-Request MUST be sent with the token value suggested in
  301.       the last Configure-Nak from the peer.  But if the received
  302.       Interface-Token is equal to the one sent in the last Configure-
  303.       Nak, a new Interface-Token MUST be chosen.  In this case, a new
  304.       Configure-Request SHOULD be sent with the new tentative
  305.       Interface-Token.  This sequence (transmit Configure-Request,
  306.       receive Configure-Request, transmit Configure-Nak, receive
  307.       Configure-Nak) might occur a few times, but it is extremely
  308.       unlikely to occur repeatedly.  More likely, the Interface-Tokens
  309.       chosen at either end will quickly diverge, terminating the
  310.       sequence.
  311.  
  312.       If negotiation of the Interface-Token is required, and the peer
  313.       did not provide the option in its Configure-Request, the option
  314.       SHOULD be appended to a Configure-Nak.  The tentative value of the
  315.       Interface-Token given must be acceptable as the remote Interface-
  316.       Token; i.e. should be different from the token value selected for
  317.       the local end of the PPP link.  The next Configure-Request from
  318.       the peer may include this option.  If the next Configure-Request
  319.       does not include this option the peer MUST NOT send another
  320.       Configure-Nak with this option included. It should assume that the
  321.       peer's implementation does not support this option.
  322.  
  323.       By default, an implementation SHOULD attempt to negotiate the
  324.       Interface-Token for its end of the PPP connection.
  325.  
  326.  
  327.  
  328.  
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.  
  334.  
  335.  
  336.  
  337.  
  338.  
  339.  
  340.  
  341. Haskin & Allen                                                  [Page 6]
  342.  
  343. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  344.  
  345.  
  346.    A summary of the Interface-Token Configuration Option format is
  347.    shown below.  The fields are transmitted from left to right.
  348.  
  349.     0                   1                   2                   3
  350.     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  351.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  352.    |     Type      |    Length     |    Interface-Token (MS Byte)
  353.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  354.          Interface-Token (cont)    
  355.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  356.          Interface-Token (LS Byte) |
  357.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  358.  
  359.    Type
  360.  
  361.       1
  362.  
  363.    Length
  364.  
  365.       10
  366.  
  367.    Interface-Token
  368.  
  369.       The 64-bit Interface-Token which is very likely to  be unique on
  370.       the link or zero if a good source of uniqueness can not be found.
  371.  
  372.    Default Token Value
  373.  
  374.       If no valid interface token can be successfully negotiated, no
  375.       default Interface-Token value should be assumed. The procedures
  376.       for recovering from such a case are unspecified. One approach is
  377.       to manually configure the interface token of the interface.
  378.  
  379. 4.2.  IPv6-Compression-Protocol
  380.  
  381.    Description
  382.  
  383.       This Configuration Option provides a way to negotiate the use of a
  384.       specific IPv6 packet compression protocol.  The IPv6-Compression-
  385.       Protocol Configuration Option is used to indicate the ability to
  386.       receive compressed packets.  Each end of the link must separately
  387.       request this option if bi-directional compression is desired.  By
  388.       default, compression is not enabled.
  389.  
  390.       IPv6 compression negotiated with this option is specific to IPv6
  391.       datagrams and is not to be confused with compression resulting
  392.       from negotiations via Compression Control Protocol (CCP), which
  393.       potentially effect all datagrams.
  394.  
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399. Haskin & Allen                                                  [Page 7]
  400.  
  401. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  402.  
  403.  
  404.    A summary of the IPv6-Compression-Protocol Configuration Option
  405.    format is shown below.  The fields are transmitted from left to
  406.    right.
  407.  
  408.     0                   1                   2                   3
  409.     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  410.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  411.    |     Type      |    Length     |   IPv6-Compression-Protocol   |
  412.    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  413.    |    Data ...
  414.    +-+-+-+-+
  415.  
  416.    Type
  417.  
  418.       2
  419.  
  420.    Length
  421.  
  422.       >= 4
  423.  
  424.    IPv6-Compression-Protocol
  425.  
  426.       The IPv6-Compression-Protocol field is two octets and indicates
  427.       the compression protocol desired.  Values for this field are
  428.       always the same as the PPP Data Link Layer Protocol field values
  429.       for that same compression protocol.
  430.  
  431.       Up-to-date values of the IPv6-Compression-Protocol field are
  432.       specified in the most recent "Assigned Numbers" RFC [4].
  433.  
  434.       Current values are assigned as follows:
  435.  
  436.       Value (in hex)          Protocol
  437.  
  438.       004f                    IPv6 Header Compression
  439.  
  440.    Data
  441.  
  442.       The Data field is zero or more octets and contains additional data
  443.       as determined by the particular compression protocol.
  444.  
  445.    Default
  446.  
  447.       No IPv6 compression protocol enabled.
  448.  
  449.  
  450.  
  451.  
  452.  
  453.  
  454.  
  455. Haskin & Allen                                                  [Page 8]
  456.  
  457. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  458.  
  459.  
  460. 5.  Stateless Autoconfiguration and Link-Local Addresses
  461.  
  462.    The interface token, which is used for forming IPv6 addresses of a
  463.    PPP interface, SHOULD be negotiated in the IPV6CP phase of the PPP
  464.    connection setup (see section 4.1). If no valid interface token has
  465.    been successfully negotiated, procedures for recovering from such a
  466.    case are unspecified.  One approach is to manually configure the
  467.    interface token of the interface.
  468.  
  469.    As long as the interface token is negotiated in the IPV6CP phase of
  470.    the PPP connection setup,  it is redundant to perform duplicate
  471.    address detection as a part of the IPv6 Stateless Autoconfiguration
  472.    protocol [3].  Therefore it is recommended that for PPP links with
  473.    the IPV6CP Interface-Token option enabled the default value of the
  474.    DupAddrDetectTransmits autoconfiguration variable [3] be zero.
  475.  
  476.    Link-local addresses of PPP interfaces have the following format:
  477.  
  478.    | 10 bits  |     54 bits            |     64 bits                 |
  479.    +----------+------------------------+-----------------------------+
  480.    |1111111010|       0                |   Interface Token           |
  481.    +----------+------------------------+-----------------------------+
  482.  
  483.    The most significant 10 bits of the address is the Link-Local prefix
  484.    FE80::.  54 zero bits pad out the address between the Link-Local
  485.    prefix and the Interface Token fields.
  486.  
  487. A.  IPV6CP Recommended Options
  488.  
  489.    The following Configurations Options are recommended:
  490.  
  491.       Interface-Token
  492.  
  493.       IPv6-Compression-Protocol
  494.  
  495.  
  496.  
  497.  
  498.  
  499.  
  500.  
  501.  
  502.  
  503.  
  504.  
  505.  
  506.  
  507.  
  508.  
  509.  
  510.  
  511. Haskin & Allen                                                  [Page 9]
  512.  
  513. Draft                    IP Version 6 over PPP                 March 1997
  514.  
  515.  
  516. Security Considerations
  517.  
  518.    The IPv6 Control Protocol extension to PPP can be used 
  519.    with all defined PPP authentication and encryption mechanisms.
  520.  
  521. References
  522.  
  523.  
  524.    [1] Simpson, W., "The Point-to-Point Protocol", STD 51, RFC 1661,
  525.        July 1994.
  526.  
  527.    [2] Deering, S., and R. Hinden, Editors, "Internet Protocol,
  528.        Version 6 (IPv6) Specification", RFC 1883, December 1995.
  529.  
  530.    [3] Thomson, S., and T. Narten, "IPv6 Stateless Address
  531.         Autoconfiguration", RFC 1971, August 1996.
  532.  
  533.    [4] Reynolds, J., and J. Postel, "Assigned Numbers", STD 2, RFC
  534.        1700, October 1994.
  535.  
  536. Acknowledgments
  537.  
  538.    This document borrows from the Magic-Number LCP option and as such is
  539.    partially based on previous work done by the PPP working group.
  540.  
  541. Authors' Addresses
  542.  
  543.    Dimitry Haskin
  544.    Bay Networks, Inc.
  545.    2 Federal Street
  546.    Billerica, MA 01821
  547.    email: dhaskin@baynetworks.com
  548.  
  549.    Ed Allen
  550.    Bay Networks, Inc.
  551.    2 Federal Street
  552.    Billerica, MA 01821
  553.    email: eallen@baynetworks.com
  554.  
  555.  
  556.  
  557.  
  558.  
  559.  
  560.  
  561.  
  562. Haskin & Allen                                                 [Page 10]
  563.  
  564.  
  565.  
  566.  
  567.  
  568.  
  569.