SLAAC - Stateless Address Autoconfiguration (IPv6)

Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC) ist ein Verfahren zur zustandslosen und automatischen Konfiguration von IPv6-Adressen an einem Netzwerk-Interface.
Mit "stateless" bzw. "zustandslos" ist gemeint, dass die jeweilige IPv6-Adresse nicht zentral vergeben und gespeichert wird.
Demnach erzeugt sich der Host seine IPv6-Adresse unter Zuhilfenahme zusätzlicher Informationen selbst.
SLAAC ist die Weiterentwicklung von Verfahren für die klassische IP-Autokonfiguration unter IP4.
Anders als bei IPv4 übernehmen IPv6-Router dabei eine aktive Rolle.
Man unterscheidet grob gesehen zwischen globalen IPv6-Adressen (Global Scope) und link-lokalen IPv6-Adressen (Local Scope).
Mit der Stateless Address Autoconfiguration kann sich ein IPv6-Host sowohl eine link-lokale, als auch eine globale IPv6-Adresse erzeugen.
Damit bietet IPv6 den gleichen Komfort wie beim Betrieb eines sehr einfach gehaltenen DHCP-Servers.
Das Ziel von SLAAC ist, dass ein Host zumindest eine link-lokale IPv6-Adresse bekommt, mit der in jedem Fall eine Verbindung innerhalb des lokalen Netzwerks möglich ist.
In einem weiteren Schritt würde sich ein Host per SLAAC ein globale IPv6-Adresse erzeugen, mit der er auch Verbindungen ins Internet aufbauen kann.

Slaac für eine link-locale Adresse

Network Prefix	Interace Identifier
Net-ID	Host-ID
fe80::	gesucht?

Network Prefix	Interace Identifier
Net-ID	Host-ID
fe80::	02:0c:fd:ff:fe:8e:2d:1c

Network Prefix	Interace Identifier
Net-ID	Host-ID
fe80::	03:0c:df:ab:fe:7e:2d:1c

Mit seiner link-lokalen IPv6-Adresse kann der Host nur im lokalen Netzwerk kommunizieren.
Für das Internet braucht er eine zusätzliche IPv6-Adresse, die er sich ebenfalls selber generiert.
Dazu muss der Host beim Standard-Gateway (nächster Router) nachfragen, was der Präfix des globalen Adressblocks ist.
Dabei handelt es sich um den Adressraum, den man vom Netzzugangsprovider (ISP) zugeteilt bekommen hat.
Der Präfix ist in der Regel 64 Bit lang.
Diesen Präfix gibt der Router in regelmäßigen Abständen per Router Advertisement bekannt.
Sofern der Client oder Host diesen noch nicht erhalten hat, kann er den Präfix auch per Solicitation Message (Router Solicitation) anfordern.
Als Antwort kommt ein oder auch mehrere Router Advertisements mit dem globalen Präfix zurück.
Router Solicitation (Solicitation Message): Mit seiner link-lokalen IPv6-Adresse bittet der Host auf der Multicast-Adresse "ff02::2" um den globalen Präfix (optional).
Router Advertisement (Advertisement Message): Der Router schickt daraufhin eine Nachricht mit dem globalen Präfix für dieses Netzwerk, der MTU (Größe der IP-Pakete) und dem Flag "autonomous".
Aus dem per Router Advertisement erhaltenen Präfix und dem Interface Identifier der link-lokalen Adresse wird dann die globale IPv6-Adresse gebildet.
Danach prüft der Host, ob diese Adresse im lokalen Netzwerk schon vergeben ist (Duplicate Address Detection, DAD).
Wenn sie frei ist, weist er die globale Adresse seiner Netzwerkschnittstelle zu.