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电子教案
课程名称
《IPV6组网技术与实践》
教学任务
6：掌握邻居发现协议NDP
授课班级
课时数
教案序号
学情分析
教学对象?
本次教学面向职业学校学生群体，该群体在认知能力上呈现显著特征：形象思维能力突出，对图形、影像、实物等具象化信息具有敏锐感知力和较强的理解记忆能力；逻辑思维能力相对薄弱，在抽象概念理解、复杂推理及系统性知识构建方面存在一定困难。性格特质上，他们充满活力，好动天性明显，乐于参与实践操作与互动性强的活动。在学习诉求方面，学生们怀揣着对未来职业发展的憧憬，渴望通过学习掌握前沿且实用的安全操作技能，为日后投身工作岗位筑牢安全基础，确保自身及他人的生命财产安全。?
教学方式?
鉴于学生形象思维强、逻辑思维弱的特点，教学过程中需密切观察学生的学习风格和偏好，实施差异化教学策略。为强化学生对安全知识的理解，应着重提供多样化的直观教学形式。一方面，借助实物演示、模型展示、视频动画等教学工具，将抽象晦涩的安全操作规范转化为生动直观的视觉呈现；另一方面，开展情景模拟、角色扮演等实践活动，让学生在沉浸式体验中切实感受安全操作的重要性与必要性。此外，可引入小组合作学习模式，鼓励学生在相互交流、协作探究中深化对安全知识的认知，弥补逻辑思维短板，提升学习效果。?
学习状况?
职业学校学生在学习过程中面临诸多挑战。逻辑思维能力的薄弱使得他们在学习涉及原理分析、流程推导等内容时较为吃力，难以自主构建完整的知识体系。同时，学生学习效果受周围环境因素影响显著，嘈杂的学习环境、同伴的学习态度及行为习惯等，都可能干扰其学习专注度与积极性。在自我管理层面，学生普遍存在学习自律性不足、学习管理能力欠缺的问题，缺乏明确的学习目标与规划，学习过程中易出现拖延、注意力分散等情况，需要教师给予更多的引导与监督，帮助他们养成良好的学习习惯，提升自主学习能力。
教学内容
掌握邻居发现协议NDP
教学目标
一、知识目标
理解NDP协议基础：掌握邻居发现协议（NDP）的核心功能，包括地址解析、路由器发现、重复地址检测（DAD）、邻居不可达检测（NUD）及路由器重定向。
掌握NDP报文结构：区分5种ICMPv6消息（RS/RA/NS/NA/Redirect）的类型值（如RA=134）、字段定义及应用场景。
熟悉无状态自动配置：理解基于RS/RA的无状态地址自动配置流程，包括链路本地地址生成、前缀获取及全球单播地址组合。
理解DAD与重定向机制：掌握重复地址检测的NS/NA交互逻辑，以及路由器重定向的触发条件与报文结构。
二、能力目标
报文分析能力：使用Wireshark捕获并解析NDP报文，识别RA中的前缀信息、NS/NA的地址解析过程及重定向报文中的下一跳地址。
配置与排障能力：通过模拟器配置路由器发送RA前缀，排查无状态配置失败、DAD冲突等故障，验证邻居可达性状态迁移。
教学重点
NDP核心报文与功能：
RS（路由器请求）与RA（路由器通告）的交互触发无状态配置；
NS（邻居请求）与NA（邻居通告）替代ARP实现地址解析；
Redirect（重定向）优化路由下一跳路径。
无状态自动配置流程：
链路本地地址生成（FE80::/10+EUI-64）与DAD检测；
RA报文中前缀信息（如2001::/64）的提取与全球地址组合。
DAD与NUD机制：
试验地址的NS探测与NA响应流程；
邻居可达性状态机（Incomplete→Reachable→Stale等）的迁移条件。
教学难点
邻居可达性状态机：
理解6种状态（如Probe/Delay）的转换逻辑，如Stale状态下发送NS探测的机制。
重定向报文解析：
区分重定向报文中TargetAddress（更优下一跳）与DestinationAddress（原目标地址）的作用，以及选项字段中的MAC地址映射。
DAD冲突处理：
模拟地址冲突时NS/NA的交互过程，理解试验地址被标记为“DUPLICATE”的机制。
教法学法
一、理论教学方法
对比讲解法：对比IPv4ARP与NDP的地址解析差异，突出NDP集成ICMPv6的优势（如DAD/NUD功能）。
流程图解：使用PPT动态展示无状态配置流程、状态机迁移及重定向路径优化的时序图。
案例分析法：通过企业网络中“主机无法获取IPv6地址”案例，解析RA报文缺失前缀的故障原因。
二、实践教学方法
模拟器实操：
使用GNS3/ENSP配置路由器发送RA前缀，主机通过RS获取地址；
模拟两台主机DAD冲突，捕获NS/NA报文（Type=135/13