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CloudEngine 12800, 12800E V200R005C00 配置指南-IP业务

本文档介绍了IP业务的配置,具体包括IPv4基础配置、ARP配置、DHCP配置、DNS配置、UDP Helper配置、IP性能配置、IPv6基础配置、DHCPv6配置、IPv6 DNS配置和IPv6过渡技术配置。
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DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理

DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理

下面分别从无中继和有中继两个场景介绍DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理:

DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理(无中继场景)

DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的方式有两种:DHCPv6四步交互分配方式DHCPv6两步交互快速分配方式

  • DHCPv6四步交互分配方式

    DHCPv6四步交互分配方式用于网络中存在多台DHCPv6服务器的情况。

    图8-5 DHCPv6四步交互分配方式

    1. 发现阶段,即DHCPv6客户端发现DHCPv6服务器并请求DHCPv6服务器为其分配IPv6地址和网络配置参数的阶段。

      DHCPv6客户端发送SOLICIT报文来发现DHCPv6服务器,并请求DHCPv6服务器为其分配IPv6地址和网络配置参数。由于DHCPv6客户端不知道DHCPv6服务器的IPv6地址,所以DHCPv6客户端以组播方式向同一链路范围内的所有DHCPv6服务器发送SOLICIT报文。SOLICIT报文中携带了客户端的DUID、IAID、需要请求的非临时地址、需要请求的网络配置参数等信息。

    2. 提供阶段,即DHCPv6服务器提供IPv6地址以及网络配置参数的阶段。

      服务器接收到SOLICIT报文后,选择跟接收SOLICIT报文接口的IPv6地址处于同一网段的地址池,并且从中选择一个可用的IPv6地址,然后通过ADVERTISE报文以单播方式回应给DHCPv6客户端。ADVERTISE报文里面携带了服务器的DUID、客户端的DUID、服务器的优先级、分配给客户端的IPv6地址及租期、网络配置参数列表等信息。

      DHCPv6服务器会把地址池中IPv6地址根据不同状态分成不同的IPv6地址列表:把未分配出去的IPv6地址放在可分配的IPv6地址列表中;把已经分配出去的IPv6地址放在正在使用IPv6地址列表中;把处于冲突状态的IPv6地址放在冲突IPv6地址列表中;把不能分配的IPv6地址放在不能分配IPv6地址列表中。

      DHCPv6服务器在地址池中为客户端选择IPv6地址的优先顺序如下:
      1. DHCPv6服务器上已配置的与客户端DUID静态绑定的IPv6地址。
      2. 客户端发送的SOLICIT报文中IA_NA字段指定的地址。
      3. DHCPv6服务器上记录的曾经分配给该客户端的IPv6地址。
      4. 按照IPv6地址从小到大的顺序采用循环查找方式,选择最新找到的可供分配的IPv6地址。
      5. 如果未找到可用的IPv6地址,则回应分配失败的REPLY报文,通知DHCPv6客户端无法分配IPv6地址。DHCPv6客户端需要重新发送SOLICIT报文来申请IPv6地址。
    3. 选择阶段,即DHCPv6客户端选择IPv6地址的阶段。

      因为SOLICIT报文是组播发送的,所以如果同一链路范围内存在多个DHCPv6服务器,则接收到SOLICIT报文的服务器都会回应ADVERTISE报文。如果有多个DHCPv6服务器向DHCPv6客户端回应ADVERTISE报文,则DHCPv6客户端选择服务器优先级最高的ADVERTISE报文(若服务器优先级一样,则选择带有该客户端需要的配置参数的ADVERTISE报文),然后以组播方式向同一链路范围内的所有DHCPv6服务器发送REQUEST报文,该报文中包含客户端选择的DHCPv6服务器的DUID、客户端的DUID、客户端IPv6地址。

    4. 确认阶段,即DHCPv6服务器确认所分配IPv6地址的阶段。

      当DHCPv6服务器收到REQUEST报文后,对报文中携带的DHCPv6服务器的DUID信息进行判断:
      • 若报文中携带的DHCPv6服务器的DUID不是本服务器的DUID,则不回应该REQUEST报文,同时将REQUEST报文中请求的IPv6地址进行收回。
      • 若报文中携带的DHCPv6服务器的DUID是本服务器的DUID,则以单播方式回应REPLY报文,确认REQUEST报文中请求的IPv6地址分配给客户端使用。

      DHCPv6客户端收到REPLY报文后会发送DAD探测报文,检查本链路范围内是否有其他终端使用服务器分配的IPv6地址,如果在指定时间内没有收到回应,表示客户端可以使用此地址。如果收到了回应,说明有其他终端使用了此地址,客户端会以单播方式向服务器发送DECLINE报文,并重新发送SOLICIT报文请求IPv6地址。服务器收到DECLINE报文后,会将报文中携带的IPv6地址列为冲突地址。

  • DHCPv6两步交互快速分配方式

    DHCPv6两步交互快速分配方式用于网络中仅存在一台DHCPv6服务器的情况。此时DHCPv6客户端仅会收到一台DHCPv6服务器给它分配的IPv6地址信息,因此不需要经历DHCPv6四步交互分配方式中的提供阶段和选择阶段。

    仅DHCPv6客户端的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),且DHCPv6服务器支持快速分配地址时,才会采用DHCPv6两步交互快速分配方式。否则采用DHCPv6四步交互分配方式

    图8-6 DHCPv6两步交互快速分配方式

    1. 发现阶段,即DHCPv6客户端发现DHCPv6服务器并请求DHCPv6服务器为其分配IPv6地址和网络配置参数的阶段。

      DHCPv6客户端发送SOLICIT报文来发现DHCPv6服务器,并请求DHCPv6服务器为其分配IPv6地址和网络配置参数。由于DHCPv6客户端不知道DHCPv6服务器的IPv6地址,所以DHCPv6客户端以组播方式向同一链路范围内的所有DHCPv6服务器发送SOLICIT报文。SOLICIT报文中携带了Rapid Commit选项、客户端的DUID、需要请求的非临时地址、需要请求的网络配置参数等信息。

    2. 确认阶段,即DHCPv6服务器确认所分配IPv6地址的阶段。

      当DHCPv6服务器收到携带Rapid Commit选项的SOLICIT报文,且DHCPv6服务器支持快速分配地址时,选择跟接收SOLICIT报文接口的IPv6地址处于同一网段的地址池,并且从中选择一个可用的IPv6地址,然后通过REPLY报文以单播方式回应给DHCPv6客户端。REPLY报文里面携带了Rapid Commit选项、服务器的DUID、客户端的DUID、服务器的优先级、分配给客户端的IPv6地址及租期、网络配置参数列表等信息。

      DHCPv6客户端收到REPLY报文后会发送DAD探测报文,检查本链路范围内是否有其他终端使用服务器分配的IPv6地址,如果在指定时间内没有收到回应,表示客户端可以使用此地址。如果收到了回应,说明有其他终端使用了此地址,客户端会以单播方式向服务器发送DECLINE报文,并重新发送SOLICIT报文请求IPv6地址。服务器收到DECLINE报文后,会将报文中携带的IPv6地址列为冲突地址。

DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理(有中继场景)

有中继场景下,DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数时,也有DHCPv6四步交互分配方式和DHCPv6两步交互快速分配方式。这两种方式的工作原理与无中继场景相同,此处不详细介绍,具体请参考DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理(无中继场景)。下面以DHCPv6两步交互快速分配方式为例,对有中继场景下,DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理进行介绍。

图8-7 DHCPv6服务器给首次接入网络的客户端分配地址和网络配置参数的工作原理(有中继场景)

  1. DHCPv6客户端以组播方式向同一链路范围内的所有DHCPv6中继发送SOLICIT报文发现DHCPv6服务器并请求DHCPv6服务器为其分配IPv6地址和网络配置参数。
  2. 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,则将客户端发送的消息封装在RELAY-FORW报文的Relay Message选项中,并将RELAY-FORW报文通过单播的方式发送给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,即中继收到的报文是来自其他中继的RELAY-FORW报文,则中继构造一个新的RELAY-FORW报文(将收到的RELAY-FORW报文封装在新RELAY-FORW报文的Relay Message选项中),并将新的RELAY-FORW报文通过单播的方式发送给DHCPv6服务器或下一跳中继。
  3. DHCPv6服务器从RELAY-FORW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Relay Message选项中,并将RELAY-REPLY报文通过单播方式回应给DHCPv6中继。
  4. DHCPv6中继从RELAY-REPLY报文中解析出DHCPv6服务器的应答,并将应答消息通过ADVERTISE报文单播回应给DHCPv6客户端。
  5. DHCPv6客户端收到ADVERTISE报文后会发送DAD探测报文,检查本链路范围内是否有其他终端使用服务器分配的IPv6地址,如果在指定时间内没有收到回应,表示客户端可以使用此地址。如果收到了回应,说明有其他终端使用了此地址,客户端会以单播方式向服务器发送DECLINE报文,并重新发送SOLICIT报文请求IPv6地址。服务器收到DECLINE报文后,会将报文中携带的IPv6地址列为冲突地址。
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更新时间:2019-04-19

文档编号:EDOC1100039516

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