目  錄

1 DHCPv6簡介

1.1 DHCPv6概述

1.2 DHCPv6地址/前綴分配過程

1.2.1 交互兩個消息的快速分配過程

1.2.2 交互四個消息的分配過程

1.3 地址/前綴租約更新過程

1.4 DHCPv6無狀態配置

1.4.1 DHCPv6無狀態配置簡介

1.4.2 DHCPv6無狀態配置過程

1.5 協議規範

2 DHCPv6中繼配置

2.1 DHCPv6中繼簡介

2.1.1 應用環境

2.1.2 DHCPv6中繼的工作過程

2.2 配置DHCPv6中繼

2.2.1 配置準備

2.2.2 配置步驟

2.3 DHCPv6中繼顯示和維護

2.4 DHCPv6中繼典型配置舉例

3 DHCPv6客戶端配置

3.1 DHCPv6客戶端簡介

3.2 配置DHCPv6客戶端

3.2.1 配置準備

3.2.2 配置步驟

3.3 DHCPv6客戶端顯示和維護

3.4 DHCPv6無狀態配置典型配置舉例

1 DHCPv6簡介

1.1  DHCPv6概述

DHCPv6（Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6，支持IPv6的動態主機配置協議）是針對IPv6編址方案設計的，為主機分配IPv6前綴、IPv6地址和其他網絡配置參數的協議。

與其他IPv6地址分配方式（手工配置、通過路由器公告消息中的網絡前綴無狀態自動配置等）相比，DHCPv6具有以下優點：

l              更好地控製地址的分配。通過DHCPv6不僅可以記錄為主機分配的地址，還可以為特定主機分配特定的地址，以便於網絡管理。

l              為設備分配前綴，便於全網絡的自動配置和管理。

l              除了IPv6前綴、IPv6地址外，還可以為主機分配DNS服務器、域名等網絡配置參數。

1.2  DHCPv6地址/前綴分配過程

DHCPv6服務器為客戶端分配地址/前綴的過程分為兩類：

l              交互兩個消息的快速分配過程

l              交互四個消息的分配過程

1.2.1  交互兩個消息的快速分配過程

圖1-1 地址/前綴快速分配過程

如圖1-1所示，地址/前綴快速分配過程為：

(1)        DHCPv6客戶端在發送的Solicit消息中攜帶Rapid Commit選項，標識客戶端希望服務器能夠快速為其分配地址/前綴和網絡配置參數；

(2)        如果DHCPv6服務器支持快速分配過程，則直接返回Reply消息，為客戶端分配IPv6地址/前綴和其他網絡配置參數。如果DHCPv6服務器不支持快速分配過程，則采用“1.2.2  交互四個消息的分配過程”為客戶端分配IPv6地址/前綴和其他網絡配置參數。

1.2.2  交互四個消息的分配過程

交互四個消息的分配過程如圖1-2所示。

圖1-2 交互四個消息的分配過程

交互四個消息分配過程的簡述如表1-1。

表1-1 交互四個消息的分配過程

1.3  地址/前綴租約更新過程

DHCPv6服務器分配給客戶端的IPv6地址/前綴具有一定的租借期限。租借期限由有效生命期（Valid Lifetime）決定。地址/前綴的租借時間到達有效生命期後，DHCPv6客戶端不能再使用該地址/前綴。在有效生命期到達之前，如果DHCPv6客戶端希望繼續使用該地址/前綴，則需要更新地址/前綴租約。

圖1-3 通過Renew更新地址/前綴租約

如圖1-3所示，地址/前綴租借時間到達時間T1（推薦值為首選生命期Preferred Lifetime的一半）時，DHCPv6客戶端會向為它分配地址/前綴的DHCPv6服務器單播發送Renew報文，以進行地址/前綴租約的更新。如果客戶端可以繼續使用該地址/前綴，則DHCPv6服務器回應續約成功的Reply報文，通知DHCPv6客戶端已經成功更新地址/前綴租約；如果該地址/前綴不可以再分配給該客戶端，則DHCPv6服務器回應續約失敗的Reply報文，通知客戶端不能獲得新的租約。

圖1-4 通過Rebind更新地址/前綴租約

如圖1-4所示，如果在T1時發送Renew請求更新租約，但是沒有收到DHCPv6服務器的回應報文，則DHCPv6客戶端會在T2（推薦值為首選生命期的0.8倍）時，向所有DHCPv6服務器組播發送Rebind報文請求更新租約。如果客戶端可以繼續使用該地址/前綴，則DHCPv6服務器回應續約成功的Reply報文，通知DHCPv6客戶端已經成功更新地址/前綴租約；如果該地址/前綴不可以再分配給該客戶端，則DHCPv6服務器回應續約失敗的Reply報文，通知客戶端不能獲得新的租約；如果DHCPv6客戶端沒有收到服務器的應答報文，則到達有效生命期後，客戶端停止使用該地址/前綴。

1.4  DHCPv6無狀態配置

1.4.1  DHCPv6無狀態配置簡介

DHCPv6服務器可以為已經具有IPv6地址/前綴的客戶端分配其他網絡配置參數，該過程稱為DHCPv6無狀態配置。

DHCPv6客戶端通過地址無狀態自動配置功能成功獲取IPv6地址後，如果接收到的RA（Router Advertisement，路由器通告）報文中M標誌位（Managed address configuration flag，被管理地址配置標誌位）為0、O標誌位（Other stateful configuration flag，其他配置標誌位）為1，則DHCPv6客戶端會自動啟動DHCPv6無狀態配置功能，以獲取除地址/前綴外的其他網絡配置參數。

1.4.2  DHCPv6無狀態配置過程

圖1-5 DHCPv6無狀態配置工作過程

如圖1-5所示，DHCPv6無狀態配置的具體過程為：

(1)        客戶端以組播的方式向DHCPv6服務器發送Information-request報文，該報文中攜帶Option Request選項，指定客戶端需要從服務器獲取的配置參數。

(2)        服務器收到Information-request報文後，為客戶端分配網絡配置參數，並單播發送Reply報文將網絡配置參數返回給客戶端。

(3)        客戶端檢查Reply報文中提供的信息，如果與Information-request報文中請求的配置參數相符，則按照Reply報文中提供的參數進行網絡配置；否則，忽略該參數。如果接收到多個Reply報文，客戶端將選擇最先收到的Reply報文，並根據該報文中提供的參數完成客戶端無狀態配置。

1.5  協議規範

與DHCPv6相關的協議規範有：

l              RFC 3736：Stateless Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) Service for IPv6

l              RFC 3315：Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)

l              RFC 2462：IPv6 Stateless Address Autoconfiguration

l              RFC 3633：IPv6 Prefix Options for Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) version 6

2 DHCPv6中繼配置

2.1  DHCPv6中繼簡介

2.1.1  應用環境

圖2-1 DHCPv6中繼應用組網圖

DHCPv6客戶端通常通過鏈路本地範圍的組播地址與DHCPv6服務器通信，以獲取IPv6地址和其他網絡配置參數。如圖2-1所示，服務器和客戶端不在同一個鏈路範圍內時，服務器和客戶端無法直接通信，需要通過DHCPv6中繼來轉發報文。部署DHCPv6中繼可以避免在每個鏈路範圍內都部署DHCPv6服務器，既節省了成本，又便於進行集中管理。

2.1.2  DHCPv6中繼的工作過程

圖2-2 DHCPv6中繼的工作過程

如圖2-2所示，以交互兩個消息的快速分配過程為例，DHCPv6客戶端通過DHCPv6中繼，從DHCPv6服務器獲取IPv6地址和其他網絡配置參數的過程為：

(1)        DHCPv6客戶端向所有DHCPv6服務器和中繼的組播地址FF02::1:2發送攜帶Rapid Commit選項的Solicit消息；

(2)        DHCPv6中繼接收到Solicit消息後，將其封裝在Relay-forward報文的中繼消息選項（Relay Message Option）中，並將Relay-forward報文發送給DHCPv6服務器；

(3)        DHCPv6服務器從Relay-forward報文中解析出客戶端的Solicit消息，為客戶端選取IPv6地址和其他參數，構造Reply消息，將Reply消息封裝在Relay-reply報文的中繼消息選項中，並將Relay-reply報文發送給DHCPv6中繼；

(4)        DHCPv6中繼從Relay-reply報文中解析出服務器的Reply消息，轉發給DHCPv6客戶端，以便DHCPv6客戶端根據DHCPv6服務器分配的IPv6地址和其他參數進行網絡配置。

2.2  配置DHCPv6中繼

工作在DHCPv6中繼模式的接口接收到DHCPv6客戶端發來的報文後，將其封裝在Relay-forward報文中，並發送給指定的DHCPv6服務器，由DHCPv6服務器為客戶端分配IPv6地址和其他網絡配置參數。

2.2.1  配置準備

配置DHCPv6中繼之前，需要通過係統視圖下的ipv6命令使能IPv6報文的轉發功能。

2.2.2  配置步驟

表2-1 配置DHCPv6中繼

2.3  DHCPv6中繼顯示和維護

在完成上述配置後，在任意視圖下執行display命令可以顯示配置後DHCPv6中繼的運行情況，通過查看顯示信息驗證配置的效果。

在用戶視圖下執行reset命令可以清除DHCPv6中繼的統計信息。

表2-2 DHCPv6中繼顯示和維護

2.4  DHCPv6中繼典型配置舉例

1. 組網需求

l              DHCPv6客戶端所在網絡地址為1::/64，DHCPv6服務器的地址為2::2/64。客戶端和服務器不在同一個鏈路，需要通過DHCPv6中繼轉發報文。

l              Switch A作為DHCPv6中繼，為客戶端和服務器轉發報文。

l              Switch A同時作為1::/64網絡的網關設備，通過RA消息中的M標誌位和O標誌位指定該網絡中的主機通過DHCPv6獲取IPv6地址和其他網絡配置參數。

2. 組網圖

圖2-3 DHCPv6中繼組網圖

3. 配置步驟

(1)        配置Switch A作為DHCPv6中繼

# 使能IPv6報文轉發功能。

<SwitchA> system-view

[SwitchA] ipv6

# 配置VLAN接口2和VLAN接口3的IPv6地址。

[SwitchA] interface vlan-interface 2

[SwitchA-Vlan-interface2] ipv6 address 2::1 64

[SwitchA-Vlan-interface2] quit

[SwitchA] interface vlan-interface 3

[SwitchA-Vlan-interface3] ipv6 address 1::1 64

# 配置VLAN接口3工作在DHCPv6中繼模式，並指定DHCPv6服務器地址。

[SwitchA-Vlan-interface3] ipv6 dhcp relay server-address 2::2

(2)        配置Switch A作為網關

# 配置發布RA消息，並配置M和O標誌位。

[SwitchA-Vlan-interface3] undo ipv6 nd ra halt

[SwitchA-Vlan-interface3] ipv6 nd autoconfig managed-address-flag

[SwitchA-Vlan-interface3] ipv6 nd autoconfig other-flag

(3)        驗證配置結果

# 完成上述配置後，查看DHCPv6服務器的地址信息。

[SwitchA-Vlan-interface3] display ipv6 dhcp relay server-address all

Interface: Vlan3

Server address(es)                             Output Interface

2::2

# 查看DHCPv6中繼轉發報文的統計信息。

[SwitchA-Vlan-interface3] display ipv6 dhcp relay statistics

Packets dropped               :  0

    Error                     :  0

    Excess of rate limit      :  0

Packets received              :  14

    SOLICIT                   :  0

    REQUEST                   :  0

    CONFIRM                   :  0

    RENEW                     :  0

    REBIND                    :  0

    RELEASE                   :  0

    DECLINE                   :  0

    INFORMATION-REQUEST       :  7

    RELAY-FORWARD             :  0

    RELAY-REPLY               :  7

Packets sent                  :  14

    ADVERTISE                 :  0

    RECONFIGURE               :  0

    REPLY                     :  7

    RELAY-FORWARD             :  7

    RELAY-REPLY               :  0

3 DHCPv6客戶端配置

3.1  DHCPv6客戶端簡介

設備作為DHCPv6客戶端時，隻支持DHCPv6無狀態配置，即隻能通過DHCPv6獲取除地址/前綴外的其他網絡配置參數，不能獲取IPv6地址和前綴。

DHCPv6客戶端通過地址無狀態自動配置功能成功獲取IPv6地址後，如果接收到的RA報文中M標誌位為0、O標誌位為1，則設備會自動啟動DHCPv6無狀態配置功能，以獲取除地址/前綴外的其他網絡配置參數。

3.2  配置DHCPv6客戶端

3.2.1  配置準備

為了使客戶端能夠通過DHCPv6無狀態配置成功獲取網絡配置參數，需要確保DHCPv6服務器可用。

3.2.2  配置步驟

表3-1 配置DHCPv6客戶端

3.3  DHCPv6客戶端顯示和維護

在完成上述配置後，在任意視圖下執行display命令可以顯示配置後DHCPv6客戶端的運行情況，通過查看顯示信息驗證配置的效果。

在用戶視圖下執行reset命令可以清除DHCPv6客戶端的統計信息。

表3-2 DHCPv6客戶端顯示和維護

3.4  DHCPv6無狀態配置典型配置舉例

1. 組網需求

l              Switch A通過DHCPv6無狀態配置獲取域名服務器、域名等信息；

l              Switch B作為網關，周期性發布RA消息。

2. 組網圖

圖3-1 DHCPv6無狀態配置組網圖

3. 配置步驟

(1)        配置網關Switch B

# 使能IPv6報文轉發功能。

<SwitchB> system-view

[SwitchB] ipv6

# 配置VLAN接口2的IPv6地址。

[SwitchB] interface vlan-interface 2

[SwitchB-Vlan-interface2] ipv6 address 1::1 64

# 配置RA消息中O標誌位為1。

[SwitchB-Vlan-interface2] ipv6 nd autoconfig other-flag

# 配置允許發送RA消息。

[SwitchB-Vlan-interface2] undo ipv6 nd ra halt

(2)        配置DHCPv6客戶端Switch A

# 使能IPv6報文轉發功能。

<SwitchA> system-view

[SwitchA] ipv6

# 在VLAN接口2上使能IPv6地址無狀態自動配置功能。

[SwitchA] interface vlan-interface 2

[SwitchA-Vlan-interface2] ipv6 address auto

執行此命令後，如果VLAN接口2下沒有配置地址，Switch A會自動生成本地鏈路地址，並主動發送RS（Router Solicitation，路由器請求）報文，請求網關Switch B立即回應RA報文。

4. 驗證配置結果

如果收到的RA報文中M標誌位為0、O標誌位為1，Switch A就會啟動DHCPv6客戶端無狀態配置。

# 可以通過display ipv6 dhcp client命令查看當前客戶端的配置信息，如果從服務器成功獲取了配置，將會有類似的顯示信息。

[SwitchA-Vlan-interface2] display ipv6 dhcp client interface vlan-interface 2

Vlan-interface2 is in stateless DHCPv6 client mode

State is OPEN

Preferred Server:

    Reachable via address     :  FE80::213:7FFF:FEF6:C818

    DUID                      :  0003000100137ff6c818

    DNS servers               :  1:2:3::5

                                 1:2:4::7

    Domain names              :  abc.com

                                 Sysname.com

# 可以通過display ipv6 dhcp client statistics命令查看當前客戶端的統計信息。

[SwitchA-Vlan-interface2] display ipv6 dhcp client statistics

Interface                     :  Vlan-interface2

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