share/man/man4/inet6.4

   1 .\"     $KAME: inet6.4,v 1.21 2001/04/05 01:00:18 itojun Exp $
   2 .\"
   3 .\" Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   4 .\" All rights reserved.
   5 .\"
   6 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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  17 .\"
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  21 .\" ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  22 .\" FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  23 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  24 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  25 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  26 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  27 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  28 .\" SUCH DAMAGE.
  29 .\"
  30 .\" $FreeBSD$
  31 .\"
  32 .Dd September 2, 2009
  33 .Dt INET6 4
  34 .Os
  35 .Sh NAME
  36 .Nm inet6
  37 .Nd Internet protocol version 6 family
  38 .Sh SYNOPSIS
  39 .In sys/types.h
  40 .In netinet/in.h
  41 .Sh DESCRIPTION
  42 The
  43 .Nm
  44 family is an updated version of
  45 .Xr inet 4
  46 family.
  47 While
  48 .Xr inet 4
  49 implements Internet Protocol version 4,
  50 .Nm
  51 implements Internet Protocol version 6.
  52 .Pp
  53 .Nm
  54 is a collection of protocols layered atop the
  55 .Em Internet Protocol version 6
  56 .Pq Tn IPv6
  57 transport layer, and utilizing the IPv6 address format.
  58 The
  59 .Nm
  60 family provides protocol support for the
  61 .Dv SOCK_STREAM , SOCK_DGRAM ,
  62 and
  63 .Dv SOCK_RAW
  64 socket types; the
  65 .Dv SOCK_RAW
  66 interface provides access to the
  67 .Tn IPv6
  68 protocol.
  69 .Sh ADDRESSING
  70 IPv6 addresses are 16 byte quantities, stored in network standard byteorder.
  71 The include file
  72 .In netinet/in.h
  73 defines this address
  74 as a discriminated union.
  75 .Pp
  76 Sockets bound to the
  77 .Nm
  78 family utilize the following addressing structure:
  79 .Bd -literal -offset indent
  80 struct sockaddr_in6 {
  81         uint8_t         sin6_len;
  82         sa_family_t     sin6_family;
  83         in_port_t       sin6_port;
  84         uint32_t        sin6_flowinfo;
  85         struct in6_addr sin6_addr;
  86         uint32_t        sin6_scope_id;
  87 };
  88 .Ed
  89 .Pp
  90 Sockets may be created with the local address
  91 .Dq Dv ::
  92 (which is equal to IPv6 address
  93 .Dv 0:0:0:0:0:0:0:0 )
  94 to affect
  95 .Dq wildcard
  96 matching on incoming messages.
  97 .Pp
  98 The IPv6 specification defines scoped addresses,
  99 like link-local or site-local addresses.
 100 A scoped address is ambiguous to the kernel,
 101 if it is specified without a scope identifier.
 102 To manipulate scoped addresses properly from the userland,
 103 programs must use the advanced API defined in RFC2292.
 104 A compact description of the advanced API is available in
 105 .Xr ip6 4 .
 106 If a scoped address is specified without an explicit scope,
 107 the kernel may raise an error.
 108 Note that scoped addresses are not for daily use at this moment,
 109 both from a specification and an implementation point of view.
 110 .Pp
 111 The KAME implementation supports an extended numeric IPv6 address notation
 112 for link-local addresses,
 113 like
 114 .Dq Li fe80::1%de0
 115 to specify
 116 .Do
 117 .Li fe80::1
 118 on
 119 .Li de0
 120 interface
 121 .Dc .
 122 This notation is supported by
 123 .Xr getaddrinfo 3
 124 and
 125 .Xr getnameinfo 3 .
 126 Some of normal userland programs, such as
 127 .Xr telnet 1
 128 or
 129 .Xr ftp 1 ,
 130 are able to use this notation.
 131 With special programs
 132 like
 133 .Xr ping6 8 ,
 134 you can specify the outgoing interface by an extra command line option
 135 to disambiguate scoped addresses.
 136 .Pp
 137 Scoped addresses are handled specially in the kernel.
 138 In kernel structures like routing tables or interface structures,
 139 a scoped address will have its interface index embedded into the address.
 140 Therefore,
 141 the address in some kernel structures is not the same as that on the wire.
 142 The embedded index will become visible through a
 143 .Dv PF_ROUTE
 144 socket, kernel memory accesses via
 145 .Xr kvm 3
 146 and on some other occasions.
 147 HOWEVER, users should never use the embedded form.
 148 For details please consult
 149 .Pa IMPLEMENTATION
 150 supplied with KAME kit.
 151 .Sh PROTOCOLS
 152 The
 153 .Nm
 154 family is comprised of the
 155 .Tn IPv6
 156 network protocol, Internet Control
 157 Message Protocol version 6
 158 .Pq Tn ICMPv6 ,
 159 Transmission Control Protocol
 160 .Pq Tn TCP ,
 161 and User Datagram Protocol
 162 .Pq Tn UDP .
 163 .Tn TCP
 164 is used to support the
 165 .Dv SOCK_STREAM
 166 abstraction while
 167 .Tn UDP
 168 is used to support the
 169 .Dv SOCK_DGRAM
 170 abstraction.
 171 Note that
 172 .Tn TCP
 173 and
 174 .Tn UDP
 175 are common to
 176 .Xr inet 4
 177 and
 178 .Nm .
 179 A raw interface to
 180 .Tn IPv6
 181 is available
 182 by creating an Internet socket of type
 183 .Dv SOCK_RAW .
 184 The
 185 .Tn ICMPv6
 186 message protocol is accessible from a raw socket.
 187 .Ss MIB Variables
 188 A number of variables are implemented in the net.inet6 branch of the
 189 .Xr sysctl 3
 190 MIB.
 191 In addition to the variables supported by the transport protocols
 192 (for which the respective manual pages may be consulted),
 193 the following general variables are defined:
 194 .Bl -tag -width IPV6CTL_MAXFRAGPACKETS
 195 .It Dv IPV6CTL_FORWARDING
 196 .Pq ip6.forwarding
 197 Boolean: enable/disable forwarding of
 198 .Tn IPv6
 199 packets.
 200 Also, identify if the node is acting as a router.
 201 Defaults to off.
 202 .It Dv IPV6CTL_SENDREDIRECTS
 203 .Pq ip6.redirect
 204 Boolean: enable/disable sending of
 205 .Tn ICMPv6
 206 redirects in response to unforwardable
 207 .Tn IPv6
 208 packets.
 209 This option is ignored unless the node is routing
 210 .Tn IPv6
 211 packets,
 212 and should normally be enabled on all systems.
 213 Defaults to on.
 214 .It Dv IPV6CTL_DEFHLIM
 215 .Pq ip6.hlim
 216 Integer: default hop limit value to use for outgoing
 217 .Tn IPv6
 218 packets.
 219 This value applies to all the transport protocols on top of
 220 .Tn IPv6 .
 221 There are APIs to override the value.
 222 .It Dv IPV6CTL_MAXFRAGPACKETS
 223 .Pq ip6.maxfragpackets
 224 Integer: default maximum number of fragmented packets the node will accept.
 225 0 means that the node will not accept any fragmented packets.
 226 -1 means that the node will accept as many fragmented packets as it receives.
 227 The flag is provided basically for avoiding possible DoS attacks.
 228 .It Dv IPV6CTL_ACCEPT_RTADV
 229 .Pq ip6.accept_rtadv
 230 Boolean: the default value of a per-interface flag to
 231 enable/disable receiving of
 232 .Tn ICMPv6
 233 router advertisement packets,
 234 and autoconfiguration of address prefixes and default routers.
 235 The node must be a host
 236 (not a router)
 237 for the option to be meaningful.
 238 Defaults to off.
 239 .It Dv IPV6CTL_AUTO_LINKLOCAL
 240 .Pq ip6.auto_linklocal
 241 Boolean: the default value of a per-interface flag to
 242 enable/disable performing automatic link-local address configuration.
 243 Defaults to on.
 244 .It Dv IPV6CTL_LOG_INTERVAL
 245 .Pq ip6.log_interval
 246 Integer: default interval between
 247 .Tn IPv6
 248 packet forwarding engine log output
 249 (in seconds).
 250 .It Dv IPV6CTL_HDRNESTLIMIT
 251 .Pq ip6.hdrnestlimit
 252 Integer: default number of the maximum
 253 .Tn IPv6
 254 extension headers
 255 permitted on incoming
 256 .Tn IPv6
 257 packets.
 258 If set to 0, the node will accept as many extension headers as possible.
 259 .It Dv IPV6CTL_DAD_COUNT
 260 .Pq ip6.dad_count
 261 Integer: default number of
 262 .Tn IPv6
 263 DAD
 264 .Pq duplicated address detection
 265 probe packets.
 266 The packets will be generated when
 267 .Tn IPv6
 268 interface addresses are configured.
 269 .It Dv IPV6CTL_AUTO_FLOWLABEL
 270 .Pq ip6.auto_flowlabel
 271 Boolean: enable/disable automatic filling of
 272 .Tn IPv6
 273 flowlabel field, for outstanding connected transport protocol packets.
 274 The field might be used by intermediate routers to identify packet flows.
 275 Defaults to on.
 276 .It Dv IPV6CTL_DEFMCASTHLIM
 277 .Pq ip6.defmcasthlim
 278 Integer: default hop limit value for an
 279 .Tn IPv6
 280 multicast packet sourced by the node.
 281 This value applies to all the transport protocols on top of
 282 .Tn IPv6 .
 283 There are APIs to override the value as documented in
 284 .Xr ip6 4 .
 285 .It Dv IPV6CTL_GIF_HLIM
 286 .Pq ip6.gifhlim
 287 Integer: default maximum hop limit value for an
 288 .Tn IPv6
 289 packet generated by
 290 .Xr gif 4
 291 tunnel interface.
 292 .It Dv IPV6CTL_KAME_VERSION
 293 .Pq ip6.kame_version
 294 String: identifies the version of KAME
 295 .Tn IPv6
 296 stack implemented in the kernel.
 297 .It Dv IPV6CTL_USE_DEPRECATED
 298 .Pq ip6.use_deprecated
 299 Boolean: enable/disable use of deprecated address,
 300 specified in RFC2462 5.5.4.
 301 Defaults to on.
 302 .It Dv IPV6CTL_RR_PRUNE
 303 .Pq ip6.rr_prune
 304 Integer: default interval between
 305 .Tn IPv6
 306 router renumbering prefix babysitting, in seconds.
 307 .It Dv IPV6CTL_V6ONLY
 308 .Pq ip6.v6only
 309 Boolean: enable/disable the prohibited use of
 310 .Tn IPv4
 311 mapped address on
 312 .Dv AF_INET6
 313 sockets.
 314 Defaults to on.
 315 .El
 316 .Ss Interaction between IPv4/v6 sockets
 317 By default,
 318 .Fx
 319 does not route IPv4 traffic to
 320 .Dv AF_INET6
 321 sockets.
 322 The default behavior intentionally violates RFC2553 for security reasons.
 323 Listen to two sockets if you want to accept both IPv4 and IPv6 traffic.
 324 IPv4 traffic may be routed with certain
 325 per-socket/per-node configuration, however, it is not recommended to do so.
 326 Consult
 327 .Xr ip6 4
 328 for details.
 329 .Pp
 330 The behavior of
 331 .Dv AF_INET6
 332 TCP/UDP socket is documented in RFC2553.
 333 Basically, it says this:
 334 .Bl -bullet -compact
 335 .It
 336 A specific bind on an
 337 .Dv AF_INET6
 338 socket
 339 .Xr ( bind 2
 340 with an address specified)
 341 should accept IPv6 traffic to that address only.
 342 .It
 343 If you perform a wildcard bind
 344 on an
 345 .Dv AF_INET6
 346 socket
 347 .Xr ( bind 2
 348 to IPv6 address
 349 .Li :: ) ,
 350 and there is no wildcard bind
 351 .Dv AF_INET
 352 socket on that TCP/UDP port, IPv6 traffic as well as IPv4 traffic
 353 should be routed to that
 354 .Dv AF_INET6
 355 socket.
 356 IPv4 traffic should be seen as if it came from an IPv6 address like
 357 .Li ::ffff:10.1.1.1 .
 358 This is called an IPv4 mapped address.
 359 .It
 360 If there are both a wildcard bind
 361 .Dv AF_INET
 362 socket and a wildcard bind
 363 .Dv AF_INET6
 364 socket on one TCP/UDP port, they should behave separately.
 365 IPv4 traffic should be routed to the
 366 .Dv AF_INET
 367 socket and IPv6 should be routed to the
 368 .Dv AF_INET6
 369 socket.
 370 .El
 371 .Pp
 372 However, RFC2553 does not define the ordering constraint between calls to
 373 .Xr bind 2 ,
 374 nor how IPv4 TCP/UDP port numbers and IPv6 TCP/UDP port numbers
 375 relate to each other
 376 (should they be integrated or separated).
 377 Implemented behavior is very different from kernel to kernel.
 378 Therefore, it is unwise to rely too much upon the behavior of
 379 .Dv AF_INET6
 380 wildcard bind sockets.
 381 It is recommended to listen to two sockets, one for
 382 .Dv AF_INET
 383 and another for
 384 .Dv AF_INET6 ,
 385 when you would like to accept both IPv4 and IPv6 traffic.
 386 .Pp
 387 It should also be noted that
 388 malicious parties can take advantage of the complexity presented above,
 389 and are able to bypass access control,
 390 if the target node routes IPv4 traffic to
 391 .Dv AF_INET6
 392 socket.
 393 Users are advised to take care handling connections
 394 from IPv4 mapped address to
 395 .Dv AF_INET6
 396 sockets.
 397 .Sh SEE ALSO
 398 .Xr ioctl 2 ,
 399 .Xr socket 2 ,
 400 .Xr sysctl 3 ,
 401 .Xr icmp6 4 ,
 402 .Xr intro 4 ,
 403 .Xr ip6 4 ,
 404 .Xr tcp 4 ,
 405 .Xr udp 4
 406 .Sh STANDARDS
 407 .Rs
 408 .%A Tatsuya Jinmei
 409 .%A Atsushi Onoe
 410 .%T "An Extension of Format for IPv6 Scoped Addresses"
 411 .%R internet draft
 412 .%D June 2000
 413 .%N draft-ietf-ipngwg-scopedaddr-format-02.txt
 414 .%O work in progress material
 415 .Re
 416 .Sh HISTORY
 417 The
 418 .Nm
 419 protocol interfaces are defined in RFC2553 and RFC2292.
 420 The implementation described herein appeared in the WIDE/KAME project.
 421 .Sh BUGS
 422 The IPv6 support is subject to change as the Internet protocols develop.
 423 Users should not depend on details of the current implementation,
 424 but rather the services exported.
 425 .Pp
 426 Users are suggested to implement
 427 .Dq version independent
 428 code as much as possible, as you will need to support both
 429 .Xr inet 4
 430 and
 431 .Nm .