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DHCPv6 详情及其报文介绍 - 附配置案例及验证命令（Cisco）

DHCPv6 诞生的原因

IPv6 协议具有地址空间巨大的特点，但同时长达 128 比特的 IPv6 地址又要求高效合理的地址自动分配和管理策略。IPv6 无状态地址配置方式（RFC2462）是目前广泛采用的 IPv6 地址自动配置方式。配置了该协议的主机只需相邻设备开启 IPv6 路由通告功能，即可以根据通告报文包含的前缀信息自动配置本机地址。

无状态地址配置方案中设备并不记录所连接的 IPv6 主机的具体地址信息，可管理性差。而且当前无状态地址配置方式不能使 IPv6 主机获取 DNS 服务器的 IPv6 地址等配置信息，在可用性上有一定缺陷。对于互联网服务提供商来说，也没有相关的规范指明如何向设备自动分配 IPv6 前缀，所以在部署 IPv6 网络时，只能采用手动配置的方法为设备配置 IPv6 地址。

DHCPv6 技术解决了这一问题。DHCPv6 属于一种有状态地址自动配置协议。

与其他 IPv6 地址分配方式（手工配置、通过路由器通告消息中的网络前缀无状态自动配置等）相比，DHCPv6 具有以下优点：

  • 更好地控制 IPv6 地址的分配。DHCPv6 方式不仅可以记录为 IPv6 主机分配的地址，还可以为特定的 IPv6 主机分配特定的地址，以便于网络管理。
  • DHCPv6 支持为网络设备分配 IPv6 前缀，便于全网络的自动配置和网络层次性管理。
  • 除了为 IPv6 主机分配 IPv6 地址 / 前缀外，还可以分配 DNS 服务器 IPv6 地址等网络配置参数。

DHCPv6 概述

DHCPv6 是一种运行在客户端和服务器之间的协议，与 IPv4 中的 DHCP 一样，所有的协议报文都是基于 UDP 的。但是由于在 IPv6 中没有广播报文，因此 DHCPv6 使用组播报文，客户端也无需配置服务器的 IPv6 地址。

IPv6 地址分配类型

IPv6 协议具有地址空间巨大的特点，但同时长达 128 比特的 IPv6 地址又要求高效合理的地址自动分配和管理策略。

  • 手动配置。手动配置 IPv6 地址 / 前缀及其他网络配置参数（DNS、NIS、SNTP 服务器地址等参数）。
  • 无状态自动地址分配。由接口 ID 生成链路本地地址，再根据路由通告报文 RA（Router Advertisement）包含的前缀信息自动配置本机地址。
  • 有状态自动地址分配，即 DHCPv6 方式。DHCPv6 又分为如下两种: - DHCPv6 有状态自动分配。DHCPv6 服务器自动分配 IPv6 地址 / PD 前缀及其他网络配置参数（DNS、NIS、SNTP 服务器地址等参数）。- DHCPv6 无状态自动分配。主机 IPv6 地址仍然通过路由通告方式自动生成，DHCPv6 服务器只分配除 IPv6 地址以外的配置参数，包括 DNS、NIS、SNTP 服务器等参数。

DHCPv6 基本架构

142948pdlpnpwii6g61i21.jpg

DHCPv6 基本协议架构中，主要包括以下三种角色：

  • DHCPv6 Client：DHCPv6 客户端，通过与 DHCPv6 服务器进行交互，获取 IPv6 地址 / 前缀和网络配置信息，完成自身的地址配置功能。
  • DHCPv6 Relay：DHCPv6 中继代理，负责转发来自客户端方向或服务器方向的 DHCPv6 报文，协助 DHCPv6 客户端和 DHCPv6 服务器完成地址配置功能。一般情况下，DHCPv6 客户端通过本地链路范围的组播地址与 DHCPv6 服务器通信，以获取 IPv6 地址 / 前缀和其他网络配置参数。如果服务器和客户端不在同一个链路范围内，则需要通过 DHCPv6 中继代理来转发报文，这样可以避免在每个链路范围内都部署 DHCPv6 服务器，既节省了成本，又便于进行集中管理。DHCPv6 基本协议架构中，DHCPv6 中继代理不是必须的角色。如果 DHCPv6 客户端和 DHCPv6 服务器位于同一链路范围内，或 DHCPv6 客户端和 DHCPv6 服务器直接通过单播交互完成地址分配或信息配置的情况下，是不需要 DHCPv6 中继代理参与的。只有当 DHCPv6 客户端和 DHCPv6 服务器不在同一链路范围内，或 DHCPv6 客户端和 DHCPv6 服务器无法单播交互的情况下，才需要 DHCPv6 中继代理的参与。
  • DHCPv6 Server：DHCPv6 服务器，负责处理来自客户端或中继代理的地址分配、地址续租、地址释放等请求，为客户端分配 IPv6 地址 / 前缀和其他网络配置信息。

DHCPv6 基本概念

组播地址

  • 在 DHCPv6 协议中，客户端不用配置 DHCPv6 Server 的 IPv6 地址，而是发送目的地址为组播地址的 Solicit 报文来定位 DHCPv6 服务器。
  • 在 DHCPv4 协议中，客户端发送广播报文来定位服务器。为避免广播风暴，在 IPv6 中，已经没有了广播类型的报文，而是采用组播报文。DHCPv6 用到的组播地址有两个： - FF02::1:2（All DHCP Relay Agents and Servers）：所有 DHCPv6 服务器和中继代理的组播地址，这个地址是链路范围的，用于客户端和相邻的服务器及中继代理之间通信。所有 DHCPv6 服务器和中继代理都是该组的成员。- FF05::1:3（All DHCP Servers）：所有 DHCPv6 服务器组播地址，这个地址是站点范围的，用于中继代理和服务器之间的通信，站点内的所有 DHCPv6 服务器都是此组的成员。

UDP 端口号

  • DHCPv6 报文承载在 UDPv6 上。
  • 客户端侦听的 UDP 目的端口号是 546。
  • 服务器、中继代理侦听的 UDP 端口号是 547。

DHCP 唯一标识符（DUID）

DHCP 设备唯一标识符 DUID（DHCPv6 Unique Identifier），每个服务器或客户端有且只有一个唯一标识符，服务器使用 DUID 来识别不同的客户端，客户端则使用 DUID 来识别服务器。

客户端和服务器 DUID 的内容分别通过 DHCPv6 报文中的 Client Identifier 和 Server Identifier 选项来携带。两种选项的格式一样，通过 option-code 字段的取值来区分是 Client Identifier 还是 Server Identifier 选项。

身份联盟（IA）

  • 身份联盟 IA（Identity Association）是使得服务器和客户端能够识别、分组和管理一系列相关 IPv6 地址的结构。每个 IA 包括一个 IAID 和相关联的配置信息。
  • 客户端必须为它的每一个要通过服务器获取 IPv6 地址的接口关联至少一个 IA。客户端用给接口关联的 IA 来从服务器获取配置信息。每个 IA 必须明确关联到一个接口。
  • IA 的身份由 IAID 唯一确定，同一个客户端的 IAID 不能出现重复。IAID 不应因为设备的重启等因素发生丢失或改变。
  • IA 中的配置信息由一个或多个 IPv6 地址以及 T1 和 T2 生存期组成。IA 中的每个地址都有首选生存期和有效生存期。
  • 一个接口至少关联一个 IA，一个 IA 可以包含一个或多个地址信息。

DHCPv6 报文类型
143723qzev8nmoh1fnh818.png

图：DHCPv6 的报文格式
字段 

       ~~~~~~~~~~ 
      
     
              长度含义msg-type1 字节表示报文的类型，取值为 1～13，具体请参见 **DHCPv6 报文类型**。transaction-ID3 字节DHCPv6 交互 ID，也叫事务 ID，用来标识一个来回的 DHCPv6 报文交互。例如 Solicit/Advertise 报文为一个交互。Request/Reply 报文为另外一个交互，两者有不同的事务 ID。交互 ID 特点如下：交互 ID 是 DHCPv6 客户端生成的一个随机值，DHCPv6 客户端应当保证交互 ID 具有一定的随机性。对于 DHCPv6 服务器响应报文和相应的请求报文，两者交互 ID 保持一致。如果是 DHCPv6 服务器主动发起的会话报文，则交互 ID 为 0。Options可变表示 DHCPv6 的选项字段。此字段包含了 DHCPv6 服务器分配给 IPv6 主机的配置信息，如 DNS 服务器的 IPv6 地址等信息。

DHCPv6 报文类型

目前 DHCPv6 定义了如下十三种类型报文，DHCPv6 服务器和 DHCPv6 客户端之间通过这十三种类型的报文进行通信。

DHCPv6 和 DHCPv4 报文对比：
报文类型 

       ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
      
     
                                              DHCPv6 报文 
    
     
      
      
                                       
       
      
     
       ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
      
     
                                 DHCPv4 报文说明1SOLICITDHCP DISCOVERDHCPv6 客户端使用 Solicit 报文来确定 DHCPv6 服务器的位置。2ADVERTISEDHCP OFFERDHCPv6 服务器发送 Advertise 报文来对 Solicit 报文进行回应，宣告自己能够提供 DHCPv6 服务。3REQUESTDHCP REQUESTDHCPv6 客户端发送 Request 报文来向 DHCPv6 服务器请求 IPv6 地址和其它配置信息。4CONFIRM-DHCPv6 客户端向任意可达的 DHCPv6 服务器发送 Confirm 报文检查自己目前获得的 IPv6 地址是否适用与它所连接的链路。5RENEWDHCP REQUESTDHCPv6 客户端向给其提供地址和配置信息的 DHCPv6 服务器发送 Renew 报文来延长地址的生存期并更新配置信息。6REBINDDHCP REQUEST如果 Renew 报文没有得到应答，DHCPv6 客户端向任意可达的 DHCPv6 服务器发送 Rebind 报文来延长地址的生存期并更新配置信息。7REPLYDHCP ACK/NAKDHCPv6 服务器在以下场合发送 Reply 报文：DHCPv6 服务器发送携带了地址和配置信息的 Reply 消息来回应从 DHCPv6 客户端收到的 Solicit、Request、Renew、Rebind 报文。DHCPv6 服务器发送携带配置信息的 Reply 消息来回应收到的 Information-Request 报文。用来回应 DHCPv6 客户端发来的 Confirm、Release、Decline 报文。8RELEASEDHCP RELEASEDHCPv6 客户端向为其分配地址的 DHCPv6 服务器发送 Release 报文，表明自己不再使用一个或多个获取的地址。9DECLINEDHCP DECLINEDHCPv6 客户端向 DHCPv6 服务器发送 Decline 报文，声明 DHCPv6 服务器分配的一个或多个地址在 DHCPv6 客户端所在链路上已经被使用了。10RECONFIGURE-DHCPv6 服务器向 DHCPv6 客户端发送 Reconfigure 报文，用于提示 DHCPv6 客户端，在 DHCPv6 服务器上存在新的网络配置信息。11INFORMATION-REQUESTDHCP INFORMDHCPv6 客户端向 DHCPv6 服务器发送 Information-Request 报文来请求除 IPv6 地址以外的网络配置信息。12RELAY-FORW-中继代理通过 Relay-Forward 报文来向 DHCPv6 服务器转发 DHCPv6 客户端请求报文。13RELAY-REPL-DHCPv6 服务器向中继代理发送 Relay-Reply 报文，其中携带了转发给 DHCPv6 客户端的报文。

DHCPv6 报文抓包

Solicit 报文（类型 1）

DHCPv6 客户端使用 Solicit 报文来确定 DHCPv6 服务器的位置。

144327dsv7wbbvvpkfx2zi.png

Advertise 报文（类型 2）

DHCPv6 服务器发送 Advertise 报文来对 Solicit 报文进行回应，宣告自己能够提供 DHCPv6 服务。

144428cgje2uezemeqkujp.png

Request 报文（类型 3）

DHCPv6 客户端发送 Request 报文来向 DHCPv6 服务器请求 IPv6 地址和其它配置信息。

144625a1t1wu1bnwan06vw.png

Renew 报文（类型 5）

DHCPv6 客户端向给其提供地址和配置信息的 DHCPv6 服务器发送 Renew 报文来延长地址的生存期并更新配置信息。

144730u8a8ve188p14oevo.png

Rebind 报文（类型 6）

如果 Renew 报文没有得到应答，DHCPv6 客户端向任意可达的 DHCPv6 服务器发送 Rebind 报文来延长地址的生存期并更新配置信息。

144817yk69nk26ti6znkvh.png

Reply 报文（类型 7）

DHCPv6 服务器在以下场合发送 Reply 报文：DHCPv6 服务器发送携带了地址和配置信息的 Reply 消息来回应从 DHCPv6 客户端收到的 Solicit、Request、Renew、Rebind 报文。DHCPv6 服务器发送携带配置信息的 Reply 消息来回应收到的 Information-Request 报文。用来回应 DHCPv6 客户端发来的 Confirm、Release、Decline 报文。

144919pfjeft83zzdnfrrt.png

Release (类型 8)

DHCPv6 客户端向为其分配地址的 DHCPv6 服务器发送 Release 报文，表明自己不再使用一个或多个获取的地址。

145011on84unm8sz89smm4.png

Reply-forw 报文（类型 12）

中继代理通过 Relay-Forward 报文来向 DHCPv6 服务器转发 DHCPv6 客户端请求报文。

145106xz00qwnqyhhvo1rd.png

Relay-reply 报文（类型 13）

DHCPv6 服务器向中继代理发送 Relay-Reply 报文，其中携带了转发给 DHCPv6 客户端的报文。

145202ehqd8n4hkggq5qrh.png

DHCPv6 工作原理

DHCPv6 自动分配分为 DHCPv6 有状态自动分配和 DHCPv6 无状态自动分配。

  • DHCPv6 有状态自动分配。DHCPv6 服务器自动配置 IPv6 地址 / 前缀，同时分配 DNS、NIS、SNTP 服务器等网络配置参数。
  • DHCPv6 无状态自动分配。主机 IPv6 地址仍然通过路由通告方式自动生成，DHCP 服务器只分配除 IPv6 地址以外的配置参数，包括 DNS、NIS、SNTP 服务器地址等参数。

DHVPv6 有状态自动分配

IPv6 主机通过有状态 DHCPv6 方式获取 IPv6 地址和其他配置参数（例如 DNS 服务器的 IPv6 地址等）。

DHCPv6 服务器为客户端分配地址 / 前缀的过程分为两类：

  • DHCPv6 四步交互分配过程
  • DHCPv6 两步交互快速分配过程

DHCPv6 四步交互

四步交互常用于网络中有多个 DHCPv6 服务器的情况。DHCPv6 客户端首先通过组播发送 Solicit 报文来定位可以为其提供服务的 DHCPv6 服务器，在收到多个 DHCPv6 服务器的 Advertise 报文后，根据 DHCPv6 服务器的优先级选择一个为其分配地址和配置信息的服务器，接着通过 Request/Reply 报文交互完成地址申请和分配过程。

DHCPv6 服务器端如果没有配置使能两步交互，无论客户端报文中是否包含 Rapid Commit 选项，服务器都采用四步交互方式为客户端分配地址和配置信息。

DHCPv6 四步交互地址分配过程如下图：

150743gpgpk4ua9kak29i9.jpg

DHCPv6 四步交互地址分配过程

  • DHCPv6 客户端发送 Solicit 报文，请求 DHCPv6 服务器为其分配 IPv6 地址和网络配置参数。
  • 如果 Solicit 报文中没有携带 Rapid Commit 选项，或 Solicit 报文中携带 Rapid Commit 选项，但服务器不支持快速分配过程，则 DHCPv6 服务器回复 Advertise 报文，通知客户端可以为其分配的地址和网络配置参数。
  • 如果 DHCPv6 客户端接收到多个服务器回复的 Advertise 报文，则根据 Advertise 报文中的服务器优先级等参数，选择优先级最高的一台服务器，并向所有的服务器发送 Request 组播报文，该报文中携带已选择的 DHCPv6 服务器的 DUID。
  • DHCPv6 服务器回复 Reply 报文，确认将地址和网络配置参数分配给客户端使用。

DHCPv6 两步交互

两步交互常用于网络中只有一个 DHCPv6 服务器的情况。DHCPv6 客户端首先通过组播发送 Solicit 报文来定位可以为其提供服务的 DHCPv6 服务器，DHCPv6 服务器收到客户端的 Solicit 报文后，为其分配地址和配置信息，直接回应 Reply 报文，完成地址申请和分配过程。

两步交换可以提高 DHCPv6 过程的效率，但在有多个 DHCPv6 服务器的网络中，多个 DHCPv6 服务器都可以为 DHCPv6 客户端分配 IPv6 地址，回应 Reply 报文，但是客户端实际只可能使用其中一个服务器为其分配的 IPv6 地址和配置信息。为了防止这种情况的发生，管理员可以配置 DHCPv6 服务器是否支持两步交互地址分配方式。

  • DHCPv6 服务器端如果配置使能了两步交互，并且客户端报文中也包含 Rapid Commit 选项，服务器采用两步交互方式为客户端分配地址和配置信息。
  • 如果 DHCPv6 服务器不支持快速分配地址，则采用四步交互方式为客户端分配 IPv6 地址和其他网络配置参数。

DHCPv6 两步交互地址分配过程如图：

151825cfpjlidn6294lu97.jpg

DHCPv6 两步交互地址分配过程

  • DHCPv6 客户端在发送的 Solicit 报文中携带 Rapid Commit 选项，标识客户端希望服务器能够快速为其分配地址和网络配置参数。
  • DHCPv6 服务器接收到 Solicit 报文后，将进行如下处理： - 如果 DHCPv6 服务器支持快速分配地址，则直接返回 Reply 报文，为客户端分配 IPv6 地址和其他网络配置参数，Replay 报文中也携带 Rapid Commit 选项。- 如果 DHCPv6 服务器不支持快速分配过程，则采用四步交互方式为客户端分配 IPv6 地址 / 前缀和其他网络配置参数。

DHCPv6 无状态自动分配

IPv6 节点可以通过 DHCPv6 无状态方式获取配置参数（包括 DNS、SIP、SNTP 等服务器配置信息，不包括 IPv6 地址）。

DHCPv6 无状态工作过程如下图所示：

151328bxxcf7e71tesaax7.jpg

DHCPv6 无状态工作过程

  • DHCPv6 客户端以组播方式向 DHCPv6 服务器发送 Information-Request 报文，该报文中携带 Option Request 选项，指定 DHCPv6 客户端需要从 DHCPv6 服务器获取的配置参数。
  • DHCPv6 服务器收到 Information-Request 报文后，为 DHCPv6 客户端分配网络配置参数，并单播发送 Reply 报文，将网络配置参数返回给 DHCPv6 客户端。DHCPv6 客户端根据收到 Reply 报文提供的参数完成 DHCPv6 客户端无状态配置。

DHCPv6 PD 工作原理

DHCPv6 前缀代理 DHCPv6 PD (Prefix Delegation) 是由 Cisco 公司提出的一种前缀分配机制，并在 RFC3633 中得以标准化。在一个层次化的网络拓扑结构中，不同层次的 IPv6 地址分配一般是手工指定的。手工配置 IPv6 地址扩展性不好，不利于 IPv6 地址的统一规划管理。

通过 DHCPv6 前缀代理机制，下游网络设备不需要再手工指定用户侧链路的 IPv6 地址前缀，它只需要向上游网络设备提出前缀分配申请，上游网络设备便可以分配合适的地址前缀给下游设备，下游设备把获得的前缀 (一般前缀长度小于 64) 进一步自动细分成 64 前缀长度的子网网段，把细分的地址前缀再通过路由通告 (RA) 至与 IPv6 主机直连的用户链路上，实现 IPv6 主机的地址自动配置，完成整个系统层次的地址布局。

DHCPv6 PD 工作过程下图所示：

152523upfz66zxanxb7ol0.jpg

DHCPv6 PD 四步交互地址分配过程

  • DHCPv6 PD 客户端发送 Solicit 报文，请求 DHCPv6 PD 服务器为其分配 IPv6 地址前缀。
  • 如果 Solicit 报文中没有携带 Rapid Commit 选项，或 Solicit 报文中携带 Rapid Commit 选项，但服务器不支持快速分配过程，则 DHCPv6 服务器回复 Advertise 报文，通知客户端可以为其分配的 IPv6 地址前缀。
  • 如果 DHCPv6 客户端接收到多个服务器回复的 Advertise 报文，则根据 Advertise 报文中的服务器优先级等参数，选择优先级最高的一台服务器，并向该服务器发送 Request 报文，请求服务器确认为其分配地址前缀。
  • DHCPv6 PD 服务器回复 Reply 报文，确认将 IPv6 地址前缀分配给 DHCPv6 PD 客户端使用。

DHCPv6 中继工作原理

DHCPv6 客户端通过 DHCPv6 中继转发报文，获取 IPv6 地址 / 前缀和其他网络配置参数（例如 DNS 服务器的 IPv6 地址等）。

DHCPv6 中继工作过程如下图所示：

153303eanpvfczoxwp2p7i.jpg

DHCPv6 中继工作交互过程

  • DHCPv6 客户端向所有 DHCPv6 服务器和 DHCPv6 中继发送目的地址为 FF02::1:2（组播地址）的请求报文。
  • 根据 DHCPv6 中继转发报文有如下两种情况： - 如果 DHCPv6 中继和 DHCPv6 客户端位于同一个链路上，即 DHCPv6 中继为 DHCPv6 客户端的第一跳中继，中继转发直接来自客户端的报文，此时 DHCPv6 中继实质上也是客户端的 IPv6 网关设备。DHCPv6 中继收到客户端的报文后，将其封装在 Relay-Forward 报文的中继消息选项（Relay Message Option）中，并将 Relay-Forward 报文发送给 DHCPv6 服务器或下一跳中继。- 如果 DHCPv6 中继和 DHCPv6 客户端不在同一个链路上，中继收到的报文是来自其他中继的 Relay-Forward 报文。中继构造一个新的 Relay-Forward 报文，并将 Relay-Forward 报文发送给 DHCPv6 服务器或下一跳中继。
  • DHCPv6 服务器从 Relay-Forward 报文中解析出 DHCPv6 客户端的请求，为 DHCPv6 客户端选取 IPv6 地址和其他配置参数，构造应答消息，将应答消息封装在 Relay-Reply 报文的中继消息选项中，并将 Relay-Reply 报文发送给 DHCPv6 中继。
  • DHCPv6 中继从 Relay-Reply 报文中解析出 DHCPv6 服务器的应答，转发给 DHCPv6 客户端。如果 DHCPv6 客户端接收到多个 DHCPv6 服务器的应答，则根据报文中的服务器优先级选择一个 DHCPv6 服务器，后续从该 DHCPv6 服务器获取 IPv6 地址和其他网络配置参数。

IPv6 地址 / 前缀的分配与更新原则：IPv6 地址分配的优先次序

DHCPv6 服务器按照如下次序为 DHCPv6 客户端选择 IPv6 地址 / 前缀。

  • 选择 IPv6 地址池DHCPv6 服务器的接口可以绑定 IPv6 地址池，DHCPv6 服务器将选择该 IPv6 地址池为接口下的 DHCPv6 客户端分配地址 / 前缀。对于存在中继的场景，DHCPv6 服务器的接口可以不绑定 IPv6 地址池，而是根据报文中第一个不为 0 的 “link-address” 字段（标识 DHCPv6 客户端所在链路范围），选择与地址池中已配置的网络前缀或 IPv6 地址前缀属于同一链路范围的地址池。
  • 选择 IPv6 地址 / 前缀确定地址池后，DHCPv6 服务器将按照下面步骤为 DHCPv6 客户端分配 IPV6 地址 / 前缀：- 如果地址池中为客户端指定了地址 / 前缀，优先从地址池中选择与客户端 DUID 匹配的地址 / 前缀分配给客户端。- 如果客户端报文中的 IA 选项携带了有效的地址 / 前缀，优先从地址池中选择该地址 / 前缀分配给客户端。如果该地址 / 前缀在地址池中不可用，则另外分配一个空闲地址 / 前缀给客户端。如果 IPV6 前缀长度比指定分配长度大，则按指定分配长度来分配。- 从地址池中选择空闲地址 / 前缀分配给客户端，保留地址（例如 RFC 2526 中定义的任播地址）、冲突地址、已被分配的地址不能再分配给客户端。- 如果没有合适的 IPv6 地址 / 前缀可以分配，则分配失败。

DHCPv6 地址租约更新

DHCPv6 服务器为 DHCPv6 客户端分配的地址是有租约的，租约由生命期（包括地址的首选生命期和有效生命期构成）和续租时间点（IA 的 T1、T2）构成。地址有效生命期结束后，DHCPv6 客户端不能再使用该地址。在有效生命期到达之前，如果 DHCPv6 客户端希望继续使用该地址，则需要更新地址租约。

DHCPv6 客户端为了延长其与 IA 关联的地址的有效生命期和首选生命期，在 T1 时刻，发送包含 IA 选项的 Renew 报文给服务器，其中 IA 选项中携带需要续租的 IA 地址选项。如果 DHCPv6 客户端一直没有收到 T1 时刻续租报文的回应报文，那么在 T2 时刻，DHCPv6 客户端通过 Rebind 报文向 DHCPv6 服务器继续续租地址。

T1 时刻地址租约更新过程

  • DHCPv6 客户端在 T1 时刻（推荐值为优先生命期的 0.5 倍）发送 Renew 报文进行地址租约更新请求。
  • DHCPv6 服务器回应 Reply 报文。 - 如果 DHCPv6 客户端可以继续使用该地址，则 DHCPv6 服务器回应续约成功的 Reply 报文，通知 DHCPv6 客户端已经成功更新地址租约。- 如果该地址不可以再分配给该 DHCPv6 客户端，则 DHCPv6 服务器回应续约失败的 Reply 报文，通知 DHCPv6 客户端不能获得新的租约。

T2 时刻地址租约更新过程

  • DHCPv6 客户端在 T1 时刻发送 Renew 请求更新租约，但是没有收到 DHCPv6 服务器的回应报文。
  • DHCPv6 客户端在 T2 时刻（推荐值为优先生命期的 0.8 倍），向所有 DHCPv6 服务器组播发送 Rebind 报文请求更新租约。
  • DHCPv6 服务器回应 Reply 报文。- 如果 DHCPv6 客户端可以继续使用该地址，则 DHCPv6 服务器回应续约成功的 Reply 报文，通知 DHCPv6 客户端已经成功更新地址 / 前缀租约。- 如果该地址不可以再分配给该 DHCPv6 客户端，则 DHCPv6 服务器回应续约失败的 Reply 报文，通知 DHCPv6 客户端不能获得新的租约。如果 DHCPv6 客户端没有收到 DHCPv6 服务器的应答报文，则到达有效生命期后，DHCPv6 客户端停止使用该地址。

IP 地址预留

DHCPv6 服务器支持预留 IPv6 地址，即保留部分 IPv6 地址不参与动态分配。比如预留的 IPv6 地址可作为 DNS 服务器的 IPv6 地址。

DHCPv6 基础配置命令

DHCPSERVER#show running-configversion 12.4!hostname DHCPSERVER
!
ipv6 unicast-routing
ipv6 dhcp pool dhcpv6
!--- The DHCP pool is named "dhcpv6."!
prefix-delegation pool dhcpv6-pool1 lifetime 1800600!--- The prefix delegation pool name is "dhcpv6-pool1."!
dns-server 2001:DB8:3000:3000::42
domain-name example.com
!
interface Serial0/0
no ip address
ipv6 address 2010:AB8:0:1::1/64
ipv6 enable
ipv6 dhcp server dhcpv6
clock rate 2000000!
ipv6 local pool dhcpv6-pool1 2001:DB8:1200::/40 48!--- The prefix pool named dhcpv6-pool1 has a prefix of length!--- /40 from which it will delegate (sub) prefixes of length /48.
!
end
DHCPCLIENT#show running-config
version 12.4!hostname DHCPCLIENT
!
ipv6 unicast-routing
!
interface Serial0/0
no ip address
ipv6 address autoconfig default
!--- The autoconfig default adds a static ipv6 !--- default route pointing to upstream DHCP server.
!
ipv6 enableipv6 dhcp client pd prefix-from-provider
!--- The DHCP client prefix delegation is !--- given the name prefix-from-provider.
!
clock rate 2000000!
interface FastEthernet0/0
no ip address
duplex auto
speed auto
ipv6 address
prefix-from-provider ::1:0:0:0:1/64
!--- The first 48 bits are imported from the delegated
!--- prefix (2001:db8:1200) and the ::/64 is the client
!--- identifier that gives the interface Fa0/1 the
!--- global IPv6 address 2001:DB8:1200:1::1/64.
!
ipv6 enable!
interface FastEthernet0/1
no ip address
duplex auto
speed auto
ipv6 enable
ipv6 address prefix-from-provider ::1/64
!--- Similarly, the global IPv6 address !--- for fa0/1 is 2001:DB8:1200::1.
!
end

DHCPv6 验证命令

\# show ipv6 dhcp

\# show ipv6 dhcp binding [ ipv6-address ]\# show ipv6 dhcp database [ agent-URL ]\# show ipv6 dhcp interface [ 类型编号 ]\# show ipv6 dhcp pool [ poolname ]\# show running-config

DHCPv6 故障排查命令

\# debug ipv6 dhcp [detail]\# debug ipv6 dhcp database

\# debug ipv6 dhcp relay

注： 对原文略作重排

via:

标签： 网络
本文转载自: https://blog.csdn.net/u013669912/article/details/140404147
版权归原作者 斐夷所非 所有， 如有侵权，请联系我们删除。
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