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-trans-tokenring-00.txt < prev    next >
Text File  |  1997-06-16  |  19KB  |  557 lines
  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7. IPng Working Group                                 Stephen Thomas
  8. Internet Draft                                         TransNexus
  9.                                                     June 15, 1997
  10.  
  11.       Transmission of IPv6 Packets over Token Ring Networks
  12.              <draft-ietf-ipngwg-trans-tokenring-00.txt>
  13.  
  14.  
  15. Status of this Memo
  16.  
  17.      This document is an Internet Draft. Internet Drafts are
  18.      working documents of the Internet Engineering Task Force
  19.      (IETF), its Areas, and its Working Groups. Note that other
  20.      groups may also distribute working documents as Internet
  21.      Drafts.
  22.  
  23.      Internet Drafts are draft documents valid for a maximum of
  24.      six months. Internet Drafts may be updated, replaced, or
  25.      obsoleted by other documents at any time. It is not
  26.      appropriate to use Internet Drafts as reference material or
  27.      to cite them other than as a "working draft" or "work in
  28.      progress."
  29.  
  30.      To learn the current status of any Internet-Draft, please
  31.      check the "1id-abstracts.txt" listing contained in the
  32.      Internet Drafts Shadow Directories on ds.internic.net (US
  33.      East Coast), nic.nordu.net (Europe), ftp.isi.edu (US West
  34.      Coast), or munnari.oz.au (Pacific Rim).
  35.  
  36.      This Internet Draft expires December 15, 1997.
  37.  
  38.  
  39. 1.   Introduction
  40.  
  41.      This memo specifies the MTU and frame format for transmission
  42.      of IPv6 packets on Token Ring networks. It also specifies the
  43.      method of forming IPv6 link-local addresses on Token Ring
  44.      networks and the content of the Source/Target Link-layer
  45.      Address option used the Router Solicitation, Router
  46.      Advertisement, Neighbor Solicitation and Neighbor
  47.      Advertisement messages when those messages are transmitted on
  48.      a Token Ring network.
  49.  
  50.  
  51. Expires December 1997        Thomas                     [Page 1]
  52.  
  53. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  54.  
  55.  
  56.  
  57. 2.   Maximum Transmission Unit
  58.  
  59.      IEEE 802.5 networks have a maximum frame size based on the
  60.      maximum time a node may hold the token. This time depends on
  61.      many factors including the data signaling rate and the number
  62.      of nodes on the ring. Because the maximum frame size varies,
  63.      implementations must rely on manual configuration or router
  64.      advertisements [DISC] to determine actual MTU sizes. Common
  65.      default values include approximately 2000, 4000, and 8000
  66.      octets.
  67.  
  68.      In the absence of any other information, an implementation
  69.      should use a default MTU of 1500 octets. This size offers
  70.      compatibility with all common 802.5 defaults, as well as with
  71.      Ethernet LANs in an environment using transparent bridging.
  72.  
  73.      In an environment using source route bridging, the process of
  74.      discovering the MAC-level path to a neighbor can yield the
  75.      MTU for the path to that neighbor. The information is
  76.      contained in the largest frame (LF) subfield of the routing
  77.      information field. This field limits the size of the
  78.      information field of frames to that destination, and that
  79.      information field includes both the LLC [LLC] header and the
  80.      IPv6 datagram. Since, for IPv6, the LLC header is always 8
  81.      octets in length, the IPv6 MTU can be found by subtracting 8
  82.      from the maximum frame size defined by the LF subfield. If an
  83.      implementation uses this information to determine MTU sizes,
  84.      it must maintain separate MTU values for each neighbor.
  85.  
  86.      A detailed list of the LF values and the resulting maximum
  87.      frame size can be found in [BRIDGE]. To illustrate the
  88.      calculation of IPv6 MTU, the following table lists several
  89.      common values. Note that some of the 802.1D LF values would
  90.      result in an IP MTU less than 576 bytes. This size is less
  91.      than the IPv6 minimum, and communication across paths with
  92.      those MTUs is generally not possible using IPv6.
  93.  
  94.           LF (base)  LF (extension)  MAC MTU  IP MTU
  95.              001           000         1470     1462
  96.              010           000         2052     2044
  97.              011           000         4399     4391
  98.              100           000         8130     8122
  99.              101           000         11407    11399
  100.              110           000         17749    17741
  101.              111           000         41600    41592
  102.  
  103.  
  104.  
  105.  
  106.  
  107. Expires December 1997        Thomas                     [Page 2]
  108.  
  109. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  110.  
  111.  
  112.  
  113.  
  114.      When presented with conflicting MTU values from several
  115.      sources, an implementation should choose from those sources
  116.      according to the following priorities:
  117.  
  118.           1.   Largest Frame values from source route bridging
  119.                (only for specific, unicast destinations)
  120.  
  121.           2.   Router advertisements
  122.  
  123.           3.   Manual configuration (including DHCP)
  124.  
  125.           4.   Default of 1500
  126.  
  127.  
  128. 3.   Frame Format
  129.  
  130.      IPv6 packets are transmitted in LLC/SNAP frames.  The data
  131.      field contains the IPv6 header and payload. The following
  132.      figure shows a complete 802.5 frame containing an IPv6
  133.      datagram.
  134.  
  135.  
  136.                 +-------+-------+-------+-------+
  137.                 |  SD   |  AC   |  FC   |       |
  138.                 +-----------------------+       |
  139.                 |      Destination Address      |
  140.                 |       +-----------------------+
  141.                 |       |     Source            |
  142.                 +-------+    Address    +-------+
  143.                 |                       | DSAP  |
  144.                 +-------+-------+-------+-------+
  145.                 | SSAP  |  CTL  |      OUI      |
  146.                 +-------+-------+-------+-------+
  147.                 |  OUI  |   EtherType   |       |
  148.                 +-------+---------------+       |
  149.                 |                               |
  150.                 ~  IPv6 header and payload...   ~
  151.                 |                               |
  152.                 +-------------------------------+
  153.                 |              FCS              |
  154.                 +-------+-------+---------------+
  155.                 |  ED   |  FS   |
  156.                 +-------+-------+
  157.  
  158.  
  159.  
  160.  
  161.  
  162.  
  163. Expires December 1997        Thomas                     [Page 3]
  164.  
  165. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  166.  
  167.  
  168.  
  169.      Token Ring Header Fields
  170.  
  171.  
  172.           SD:  Starting Delimiter
  173.  
  174.           AC:  Access Control
  175.  
  176.           FC:  Frame Control
  177.  
  178.           Destination Address: 48-bit IEEE address of destination
  179.                station
  180.  
  181.           Source Address: 48-bit IEEE address of source station
  182.  
  183.           DSAP: Destination Service Access Point (for LLC/SNAP
  184.                format, shall always contain the value 0xAA)
  185.  
  186.           SSAP: Source Service Access Point (for LLC/SNAP format,
  187.                shall always contain the value 0xAA)
  188.  
  189.           CTL: Control Field (for Unnumbered Information, shall
  190.                always contain the value 0x03)
  191.  
  192.           OUI: Organizationally Unique Identifier (for EtherType
  193.                encoding, shall always contain the value 0x000000)
  194.  
  195.           EtherType: Protocol type of encapsulated payload (for
  196.                IPv6, shall always contain the value 0x86DD)
  197.  
  198.           FCS: Frame Check Sequence
  199.  
  200.           ED:  Ending Delimiter
  201.  
  202.           FS:  Frame Status
  203.  
  204.      In the presence of source route bridges, a routing
  205.      information field (RIF) may appear immediately after the
  206.      source address. A RIF is present in frames when the most
  207.      significant bit of the source address is set to one. (This is
  208.      the bit whose position corresponds to that of the
  209.      Individual/Group bit in the Destination Address.)
  210.  
  211.      The RIF is a variable-length field that (when present)
  212.      contains a two-octet Routing Control (RC) header, followed by
  213.      zero or more two-octet Route Designator fields:
  214.  
  215.  
  216.  
  217.  
  218.  
  219. Expires December 1997        Thomas                     [Page 4]
  220.  
  221. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  222.  
  223.  
  224.  
  225.                             0                   1
  226.                             0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
  227.                            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  228.       Routing Control:     |Bcast| Length  |D|  LF   |rsvd |
  229.                            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  230.       Route Designator 1:  |    Segment 1          |Bridge1|
  231.                            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  232.                            ~              ...              ~
  233.                            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  234.       Route Designator N:  |    Segment N          |BridgeN|
  235.         (0 <= N <= 7)      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  236.  
  237.  
  238.      Route Designator Fields:
  239.  
  240.           Bcast:    Broadcast Indicator, Defined values:
  241.  
  242.                     10x: All Routes Explorer
  243.                     11x: Spanning Tree Explorer
  244.                     0xx: Specifically Routed Frame
  245.  
  246.           Length:  Total length of RIF field in octets
  247.  
  248.           D:   Direction of source route. A value of 0 means that
  249.                the left-to-right sequence of Route Designators
  250.                provides the path from the sender to recipient. A
  251.                value of 0 indicates the sequence goes from
  252.                recipient to sender.
  253.  
  254.           LF:  Largest Frame
  255.  
  256.           rsvd: Reserved
  257.  
  258.      On transmission, the Route Designator fields give the
  259.      sequence of (bridge, LAN segment) numbers the packet is to
  260.      traverse. It is the responsibility of the sender to provide
  261.      this sequence for Specifically Routed Frames, i.e., unicast
  262.      IP datagrams.
  263.  
  264.  
  265. 4.   Stateless Autoconfiguration
  266.  
  267.      The interface token [CONF] for a Token Ring interface is the
  268.      EUI-64 identifier [EUI64] derived from the interface's built-
  269.      in 48-bit IEEE 802 address. The OUI of the Token Ring address
  270.      (the first three octets) becomes the company_id of the EUI-64
  271.      (the first three octets). The fourth and fifth octets of the
  272.      EUI are set to the fixed value FFFE hexadecimal. The last
  273.  
  274.  
  275. Expires December 1997        Thomas                     [Page 5]
  276.  
  277. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  278.  
  279.  
  280.  
  281.      three octets of the Token Ring address become the last three
  282.      octets of the EUI-64.
  283.  
  284.      For example, the interface token for a Token Ring interface
  285.      whose built-in address is, in hexadecimal and in canonical
  286.      bit order,
  287.                            34-56-78-9A-BC-DE
  288.      would be
  289.                      34-56-78-FF-FE-9A-BC-DE.
  290.  
  291.      A different MAC address set manually or by software should
  292.      not be used to derive the interface token.
  293.  
  294.      An IPv6 address prefix used for stateless autoconfiguration
  295.      of a Token Ring interface must have a length of 64 bits.
  296.  
  297.  
  298. 5.   Link Local Address
  299.  
  300.      The IPv6 link-local address [AARCH] for a Token Ring
  301.      interface is formed by appending the interface token, as
  302.      defined above, to the prefix FE80::/64.
  303.  
  304.   10 bits            54 bits                  64 bits
  305. +----------+-----------------------+----------------------------+
  306. |1111111010|         (zeros)       |      Interface Token       |
  307. +----------+-----------------------+----------------------------+
  308.  
  309.  
  310. 6.   Address Mapping -- Unicast
  311.  
  312.      The procedure for mapping IPv6 addresses into Token Ring
  313.      link-layer addresses is described in [DISC]. The
  314.      Source/Target Link-layer Address option has the following
  315.      form when the link layer is Token Ring.
  316.  
  317.                  0                   1
  318.                  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
  319.                 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  320.                 |     Type      |    Length     |
  321.                 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  322.                 |                               |
  323.                 +-         Token Ring          -+
  324.                 |                               |
  325.                 +-           Address           -+
  326.                 |                               |
  327.                 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  328.  
  329.  
  330.  
  331. Expires December 1997        Thomas                     [Page 6]
  332.  
  333. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  334.  
  335.  
  336.      Option fields:
  337.  
  338.  
  339.           Type:     1 for Source Link-layer address.
  340.                     2 for Target Link-layer address.
  341.  
  342.           Length:  1 (in units of 8 octets).
  343.  
  344.           Token Ring Address: The 48 bit Token Ring IEEE 802
  345.                address, in canonical bit order. This is the
  346.                address the interface currently responds to, and
  347.                may be different from the built-in address used as
  348.                the address token.
  349.  
  350.      When source routing bridges are used, the source route for
  351.      the path to a destination can be extracted from the RIF field
  352.      of received Neighbor Advertisement messages. Note that the
  353.  
  354.      RIF field of received packets can be reversed into a source
  355.      route suitable for transmitting return traffic by toggling
  356.  
  357.      the value of the 'D' bit and insuring that the Bcast field is
  358.      set to indicate a Specifically Routed Frame.
  359.  
  360.  
  361. 7.   Address Mapping -- Multicast
  362.  
  363.      All IPv6 packets with multicast destination addresses are
  364.      transmitted to Token Ring functional addresses. The following
  365.      table shows the specific mapping between the IPv6 addresses
  366.      and Token Ring functional addresses (in canonical form). Note
  367.      that protocols other than IPv6 may use these same functional
  368.      addresses, so all Token Ring frames destined to these
  369.      functional addresses are not guaranteed to be IPv6 datagrams.
  370.  
  371.      MAC Addr (canonical)       IPv6 Multicast Addresses
  372.  
  373.      03-00-80-00-00-00  all nodes (FF01::1 and FF02::1) and
  374.                         solicited node (FF02:0:0:0:0:1:FFXX:XXXX)
  375.                         addresses
  376.  
  377.      03-00-40-00-00-00  all routers addresses (FF0X::2)
  378.  
  379.      03-00-00-80-00-00  any other multicast address with three
  380.                         least significant bits = 000
  381.  
  382.      03-00-00-40-00-00  any other multicast address with three
  383.                         least significant bits = 001
  384.  
  385.  
  386.  
  387. Expires December 1997        Thomas                     [Page 7]
  388.  
  389. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  390.  
  391.  
  392.      03-00-00-20-00-00  any other multicast address with three
  393.                         least significant bits = 010
  394.  
  395.      03-00-00-10-00-00  any other multicast address with three
  396.                         least significant bits = 011
  397.  
  398.      03-00-00-08-00-00  any other multicast address with three
  399.                          least significant bits = 100
  400.  
  401.      03-00-00-04-00-00  any other multicast address with three
  402.                          least significant bits = 101
  403.  
  404.      03-00-00-02-00-00  any other multicast address with three
  405.                          least significant bits = 110
  406.  
  407.      03-00-00-01-00-00  any other multicast address with three
  408.                          least significant bits = 111
  409.  
  410.  
  411.      In a bridged token ring network, all multicast packets SHOULD
  412.      be sent with a RIF header specifying the use of the Spanning
  413.      Tree Explorer.
  414.  
  415.      Note: it is believed that some (very) old bridge
  416.      implementations do not properly support the Spanning Tree
  417.      Explorer mechanism.  In such environments, multicast traffic
  418.      sent through bridges must use a RIF with the All Routes
  419.      Explorer. Consequently, an implementation MAY wish to allow
  420.      the sending of IP multicast traffic using an All Routes
  421.      Explorer. However, such an ability must be configurable by a
  422.      system administrator and the default setting of the switch
  423.      MUST be to use the Spanning Tree Explorer.
  424.  
  425.  
  426. 8.   Security Considerations
  427.  
  428.      Token Ring, like most broadcast LAN technologies, has
  429.      inherent security vulnerabilities. For example, any sender
  430.      can claim the identity of another and forge traffic. It is
  431.      the responsibility of higher layers to take appropriate steps
  432.      in those environments where such vulnerabilities are
  433.      unacceptable.
  434.  
  435.  
  436. 9.   Acknowledgments
  437.  
  438.      Several members of the IEEE 802.5 Working Group contributed
  439.      their knowledge and experience to the drafting of this
  440.  
  441.  
  442.  
  443. Expires December 1997        Thomas                     [Page 8]
  444.  
  445. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  446.  
  447.  
  448.  
  449.      specification, including Jim, Andrew Draper, George Lin, John
  450.      Messenger, Kirk Preiss, and Trevor Warwick. The author would
  451.      also like to thank many members of the IPng working group for
  452.      their advice and suggestions, including Ran Atkinson, Scott
  453.      Bradner, Matt Crawford, Steve Deering, Francis Dupont, Robert
  454.      Elz, Thomas Narten, and Matt Thomas. A special thanks is due
  455.      Steve Wise, who gave the most relevant advice of all by
  456.      actually trying to implement this specification while it was
  457.      in progress.
  458.  
  459.  
  460. 10.  References
  461.  
  462.      [802.5]   8802-5 : 1995 (ISO/IEC) [ANSI/IEEE 802.5, 1995
  463.                Edition] Information technology--Telecommunications
  464.                and information exchange between systems--Local and
  465.                metropolitan area networks--Specific requirements--
  466.                Part 5: Token ring access method and physical layer
  467.                specification.
  468.  
  469.      [AARCH]   R. Hinden, S. Deering, "IP Version 6 Addressing
  470.                Architecture", draft-ietf-ipngwg-addr-arch-v2-01.txt.
  471.  
  472.      [BRIDGE]  10038: 1993 (ISO/IEC) [ANSI/IEEE Std 802.1D, 1993
  473.                Edition] Information technology--Telecommunications
  474.                and information exchange between systems--Local
  475.                area networks--Media access control (MAC) bridges.
  476.  
  477.      [CONF]    S. Thomson, T. Narten, "IPv6 Stateless Address
  478.                Autoconfiguration", RFC 1971.
  479.  
  480.      [DISC]    T. Narten, E. Nordmark, W. A. Simpson, "Neighbor
  481.                Discovery for IP Version 6 (IPv6)", RFC 1970.
  482.  
  483.      [EUI64]  "64-Bit Global Identifier Format Tutorial", http:
  484.                //standards.ieee.org/db/oui/tutorials/EUI64.html.
  485.  
  486.      [IPV6]    S. Deering, R. Hinden, "Internet Protocol, Version
  487.                6 (IPv6) Specification", RFC 1883.
  488.  
  489.      [LLC]     8802-2 : 1994 (ISO/IEC) [ANSI/IEEE 802.2, 1994
  490.                Edition] Information technology--Telecommunications
  491.                and information exchange between systems--Local and
  492.                Metropolitan area networks--Specific requirements--
  493.                Part 2: Logical link control.
  494.  
  495.  
  496.  
  497.  
  498.  
  499. Expires December 1997        Thomas                     [Page 9]
  500.  
  501. Internet Draft        IPv6 over Token Ring         June 15, 1997
  502.  
  503.  
  504.  
  505. 11.  Author's Address
  506.  
  507.      Stephen Thomas
  508.      TransNexus
  509.      590 Thornton Road Suite C
  510.      Lithia Springs, GA 30057
  511.      US
  512.  
  513.      Email: sthomas@transnexus.com
  514.  
  515.      Phone: +1 770.924.6119
  516.  
  517.  
  518.  
  519.  
  520.  
  521.  
  522.  
  523.  
  524.  
  525.  
  526.  
  527.  
  528.  
  529.  
  530.  
  531.  
  532.  
  533.  
  534.  
  535.  
  536.  
  537.  
  538.  
  539.  
  540.  
  541.  
  542.  
  543.  
  544.  
  545.  
  546.  
  547.  
  548.  
  549.  
  550.  
  551.  
  552.  
  553.  
  554.  
  555. Expires December 1997        Thomas                    [Page 10]
  556.  
  557.