《IPV6組網(wǎng)技術(shù)與實踐》 課件 3：了解設(shè)備獲取IPv6地址方式（2）：有狀態(tài)自動獲取

單元3設(shè)備獲取IPv6地址方式【技術(shù)背景】IPv6除提供豐富地址，突出特點(diǎn)是支持節(jié)點(diǎn)自動配置地址，適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)時代地址自動配置需求，簡化網(wǎng)絡(luò)管理。此外，IPv6還提供有狀態(tài)地址自動配置方式，從DHCPv6服務(wù)器獲取IPv6地址?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知識目標(biāo)（1）了解獲取IPv6地址的方法。（2）了解手動配置IPv6地址方式。（3）掌握無狀態(tài)自動配置IPv6地址技術(shù)。（4）掌握通過DHCPv6服務(wù)器實現(xiàn)有狀態(tài)地址自動配置技術(shù)。2.能力目標(biāo)（1）學(xué)會配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址。（2）學(xué)會使用DHCPv6中繼，實現(xiàn)互連子網(wǎng)主機(jī)獲取地址。任務(wù)3.2DHCPv6有狀態(tài)地址自動配置技術(shù)【技術(shù)介紹】1.了解DHCPv6協(xié)議DHCPv6動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議，為主機(jī)自動分配地址前綴和參數(shù)。與DHCP一樣，所有協(xié)議報文基于UDP傳輸。由于IPv6沒有廣播，DHCPv6使用組播（服務(wù)器加入組播組：FF02::1:2），為主機(jī)分配IPv6地址。3.4掌握有狀態(tài)地址自動配置技術(shù)【技術(shù)介紹】2.了解DHCPv6協(xié)議特點(diǎn)與其它地址分配方式（手工配置、無狀態(tài)自動配置）相比，DHCPv6協(xié)議具有以下優(yōu)點(diǎn)。（1）控制IPv6地址分配內(nèi)容，記錄分配日志。（2）可為主機(jī)分配特定地址，以便于網(wǎng)絡(luò)管理。（3）可為網(wǎng)絡(luò)中核心設(shè)備，分配指定IPv6前綴，實現(xiàn)IPv6地址管理。3.4掌握有狀態(tài)地址自動配置技術(shù)【技術(shù)介紹】3.了解DHCPv6自動分配地址方式DHCPv6地址分配方式分兩種：有狀態(tài)自動分配和無狀態(tài)自動分配。（1）DHCPv6有狀態(tài)自動分配自動配置IPv6地址/前綴；同時，還分配DNS等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。（2）DHCPv6無狀態(tài)自動分配。主機(jī)IPv6地址通過路由器通告生成，DHCP服務(wù)器分配除IPv6地址以外參數(shù)。3.4掌握有狀態(tài)地址自動配置技術(shù)【技術(shù)介紹】3.4.2了解DHCPv6工作原理1.了解組播地址主機(jī)需要IPv6地址，發(fā)送目的地址為組播地址請求（Solicit）報文，定位網(wǎng)絡(luò)中DHCPv6服務(wù)器，請求服務(wù)器分配地址。其中，DHCPv6如下兩個組播地址。（1）FF02::1:2DHCPv6服務(wù)器和中繼代理組播地址，在本地鏈路范圍內(nèi)有效，用于客戶機(jī)、服務(wù)器及中繼代理間通信。（2）FF05::1:3DHCPv6服務(wù)器組播地址，這個地址只在站點(diǎn)范圍內(nèi)有效，實現(xiàn)中繼代理和服務(wù)器間通信，站點(diǎn)內(nèi)所有DHCPv6服務(wù)器都是此組播成員?！炯夹g(shù)介紹】3.4.2了解DHCPv6工作原理2.了解DHCPv6有狀態(tài)自動分配過程在DHCPv6服務(wù)器和客戶機(jī)間，通過DHCPv6報文四步交互，實現(xiàn)IPv6地址分配。首先，客戶端通過組播方式，發(fā)送Solicit報文，尋找DHCPv6服務(wù)器。DHCPv6服務(wù)器收到請求報后，回復(fù)Advertise報文，通知客戶端，為其分配IPv6地址?！炯夹g(shù)介紹】3.4.2了解DHCPv6工作原理2.了解DHCPv6有狀態(tài)自動分配過程如客戶端收到多臺DHCPv6服務(wù)器回復(fù)Advertise報文，選擇優(yōu)先級最高服務(wù)器；并向所有DHCPv6服務(wù)器發(fā)送Request組播報文，通知已獲取IPv6地址。該報文攜帶選擇的DHCPv6服務(wù)器DUID標(biāo)識符。最后，DHCPv6服務(wù)器回復(fù)Reply報文，確認(rèn)將IPv6地址和參數(shù)，分配給客戶端?！炯夹g(shù)介紹】3.4.2了解DHCPv6工作原理3.什么是DHCPv6無狀態(tài)自動分配方式如圖所示通過DHCPv6無狀態(tài)自動分配，獲取網(wǎng)絡(luò)參數(shù)（包括DNS、SNTP等信息），但不包括IPv6地址?！炯夹g(shù)介紹】3.4.2了解DHCPv6工作原理3.什么是DHCPv6無狀態(tài)自動分配方式客戶端以組播方式，向DHCPv6服務(wù)器發(fā)送Information-Request報文。報文攜帶OptionRequest，指定客戶端，從DHCPv6服務(wù)器，獲取參數(shù)。DHCPv6服務(wù)器收到客戶機(jī)發(fā)來Information-Request報文，以單播方式發(fā)送Reply報文，將網(wǎng)絡(luò)參數(shù)返回給客戶端?？蛻舳烁鶕?jù)收到Reply報文提供參數(shù)，完成客戶端IPv6地址請求無狀態(tài)地址配置?！炯夹g(shù)介紹】3.4.3了解DHCPv6中繼客戶端通過DHCPv6中繼，獲取IPv6地址和參數(shù)。3.4掌握有狀態(tài)地址自動配置技術(shù)【技術(shù)介紹】3.4.3了解DHCPv6中繼部署DHCPv6中繼，DHCPv6服務(wù)器和客戶機(jī)交互如下?？蛻舳讼蚓W(wǎng)絡(luò)所有設(shè)備（DHCPv6服務(wù)器和DHCPv6中繼），發(fā)送IPv6地址請求報文（FF02::1:2）。如果DHCPv6服務(wù)器收到請求報文，直接應(yīng)答，交互過程同上。如果本地沒有DHCPv6服務(wù)器應(yīng)答，只有DHCPv6中繼設(shè)備收到。接下來，根據(jù)DHCPv6中繼轉(zhuǎn)發(fā)報文，分如下兩種情況?！炯夹g(shù)介紹】3.4.3

了解DHCPv6中繼方式1.同一條鏈路上，存在DHCPv6中繼設(shè)備如果DHCPv6中繼和客戶端同一鏈路（子網(wǎng)），轉(zhuǎn)發(fā)客戶端發(fā)送IPv6地址報文。此時，DHCPv6中繼實質(zhì)也是客戶端網(wǎng)關(guān)。DHCPv6中繼收到客戶端發(fā)送請求信息，封裝在Relay-Forward報文中繼消息選項（RelayMessageOption）中。將Relay-Forward報文發(fā)送給DHCPv6服務(wù)器或下一跳中繼?！炯夹g(shù)介紹】3.4.3了解DHCPv6中繼方式2.不同子網(wǎng)鏈路上，存在DHCPv6中繼設(shè)備如果DHCPv6中繼和客戶端不在同一鏈路（子網(wǎng)），DHCPv6中繼通過如下方式轉(zhuǎn)發(fā)報文。首先，DHCPv6中繼構(gòu)造新的Relay-Forward中級報文，發(fā)送給DHCPv6服務(wù)器、或下一跳中繼。DHCPv6服務(wù)器從收到Relay-Forward中繼轉(zhuǎn)發(fā)報文，解析D客戶端請求。DHCPv6服務(wù)器為客戶端分配IPv6地址，封裝在Relay-Reply中繼消息，發(fā)送給DHCPv6中繼?！炯夹g(shù)介紹】3.4.3了解DHCPv6中繼DHCPv6中繼接收從Relay-Reply報文，解析DHCPv6服務(wù)器應(yīng)答，將解封Relay-Reply報文轉(zhuǎn)給客戶端。客戶端接受到Relay-Reply報文，獲取自己需要IPv6地址信息。如果客戶端主機(jī)收到多臺DHCPv6服務(wù)器應(yīng)答報文，將根據(jù)優(yōu)先級，選擇一臺DHCPv6服務(wù)器建立連接；后續(xù)只和該臺DHCPv6服務(wù)器建立交互，獲取IPv6地址和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)?！炯夹g(shù)介紹】如圖所示DHCPv6服務(wù)器通過，為客戶端主機(jī)分配IPv6地址（包括IPv6地址、DNS參數(shù)……）。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】1.創(chuàng)建DHCPv6Server在全局模式下，使用如下命令，創(chuàng)建DHCPv6Server的地址池。Router(config)#servicedhcpRouter(config)#ipv6dhcppoolpool-name//配置地址池名字pool-name3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】2.配置DHCPv6Server靜態(tài)綁定地址使用如下命令，配置DHCPv6服務(wù)器靜態(tài)綁定的地址前綴信息（可選）。Router(config-dhcp)#prefix-delegationipv6-prefix/prefix-lengthclient-DUID[lifetime]使用prefix-delegation命令，為客戶端配置一個地址前綴信息列表，并為這些前綴配置有效時間。各項參數(shù)說明如下。ipv6-prefix/prefix-length：IPv6地址前綴和前綴長度。client-DUID：客戶端的DUID標(biāo)識符。lifetime：設(shè)定客戶端可以使用這個前綴的時間間隔。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】2.配置DHCPv6Server靜態(tài)綁定地址此外，參數(shù)client-DUID標(biāo)識符指定將哪個客戶端分配到該地址前綴，該地址前綴將分配給客戶端中第一個IA_PD。一旦DHCPv6服務(wù)器收到客戶端主機(jī)，對IPv6地址前綴的request消息后，先查找是否有靜態(tài)綁定，如果找到，則直接返回該靜態(tài)綁定；否則，DHCPv6服務(wù)器將嘗試從另外的前綴信息源，來分配地址前綴。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】3.配置DHCPv6Server使用本地前綴池當(dāng)DHCPv6服務(wù)器收到客戶主機(jī)的前綴請求時，將嘗試從前綴池中，選取一個可用前綴分配給客戶端的。當(dāng)客戶端的不再使用該前綴時，DHCPv6服務(wù)器將收回前綴，返回前綴池中，以提供給其它客戶端使用。使用如下命令配置本地前綴池，分配前綴（可選）。Router(config-dhcp)#prefix-delegationpoolpoolname[lifetime{valid-lifetime|preferred-lifetime}]其中，各項參數(shù)說明如下。poolname：用戶定義本地前綴池名字。lifetime：設(shè)置客戶端使用分配到前綴有效時間。如果該關(guān)鍵字配置，則valid-lifetime和preferred-lifetime都要配置。valid-lifetime：客戶端可以有效使用該前綴的時間。preferred-lifetime：前綴仍然被優(yōu)先分配給客戶端的時間。Prefix-delegationpool命令為DHCPv6Server配置了前綴池，從中分配前綴信息給客戶端。使用ipv6localpool命令配置前綴池。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】4.配置IPv6本地前綴池使用ipv6localpool創(chuàng)建本地前綴池，如果需要進(jìn)行前綴代理，DHCPv6Server使用prefix-delegationpool指定本地前綴池，后續(xù)的前綴將從指定本地前綴池中分配。使用如下命令，配置IPv6的本地前綴池（可選）。Router(config-dhcp)#ipv6localpoolpoolnameprefix/prefix-lengthassigned-length其中，各項參數(shù)說明如下。poolname：本地前綴池名字。prefix/prefix-length：前綴和前綴長度。assigned-length：分配給用戶的前綴長度。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】5.配置DNSServer列表使用如下命令，配置DNSServer列表信息（可選）。Router(config-dhcp)#dns-serveripv6-address6.定義domain-name域名使用如下命令，定義要分配給用戶的domain-name名字（可選）。Router(config-dhcp)#domain-namedomain【技術(shù)介紹】7.配置DHCPv6Relay中繼使用如下命令配置Relay中繼。Router(config-if)#ipv6dhcprelaydestinationipv6-address[interface-typeinterface-number]各項參數(shù)說明如下。pv6-address:指定RelayAgent的目的端地址。interface-type：指定到達(dá)目的端接口的類型（可選）。interface-number：指定到達(dá)目的端接口的編號（可選）?！炯夹g(shù)介紹】8.使用如下命令，查看DHCPv6Server運(yùn)行情況Router#showipv6dhcp//查看設(shè)備的DUID信息Router#showipv6dhcpbinding[ipv6-address]//查看DHCPv6服務(wù)器地址綁定Router#showipv6dhcpinterface[interface-name]//查看DHCPv6接口信息Router#showipv6dhcppool[poolname]//查看DHCPv6池信息Router#showipv6dhcpconflict//查看DHCPv6的沖突地址信息Router#showipv6dhcpserverstatistics//查看DHCPv6Server的統(tǒng)計信息Router#showipv6dhcprelaydestination{all|interface-typeinterface-number}//查看DHCPv6RelayAgent目的端地址信息Router#showipv6dhcprelaystatistics//查看當(dāng)前設(shè)備開啟DHCPv6Relay功能后各類報文收發(fā)情況Router#showipv6localpool[poolname]//查看IPv6本地前綴池信息【技術(shù)介紹】8.使用如下命令，查看DHCPv6Server運(yùn)行情況通過如下配置過程，配置本地網(wǎng)絡(luò)中的DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)自動分配IPv6地址功能。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】8.使用如下命令，查看DHCPv6Server運(yùn)行情況（1）按照拓?fù)渫瓿山M網(wǎng)。根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備，按照拓?fù)浣M網(wǎng)，完成網(wǎng)絡(luò)場景組建。盡量按照拓?fù)渖辖涌谶B接組網(wǎng)，如果有相應(yīng)的接口變化，相應(yīng)修改如下接口名稱，配置信息沒有表化。3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】8.使用如下命令，查看DHCPv6Server運(yùn)行情況（2）在路由器上配置DHCPv6服務(wù)器Router#configureterminalRouter(config)#servicedhcp//開啟DHCP服務(wù)器Router(config)#ipv6dhcppoolpoolabc//配置一個名為“pool1”地址池Router(config-dhcp)#prefix-delegation2008:2::/640003000100d0f82233ac//配置DHCPv6Server靜態(tài)綁定地址前綴信息Router(config-dhcp)#dns-server2008:1::1//配置兩個DNSServer1Router(config-dhcp)#dns-server2008:1::2//配置兩個DNSServer2Router(config-dhcp)#domain-name//配置域名服務(wù)器Router(config-dhcp)#exit3.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】8.使用如下命令，查看DHCPv6Server運(yùn)行情況（2）在路由器上配置DHCPv6服務(wù)器Router(config)#interfaceGigabitEthernet0/1Router(config-if)#ipv6enable//在接口上激活ipv6協(xié)議Router(config-if)#ipv6dhcpserverpool1//在接口啟用DHCPv6Server地址池Router#showipv6dhcppool//查看創(chuàng)建的配置池DHCPv6pool:pool1Staticbindings:Bindingforclient0003000100d0f82233acIAPDprefix:2008:2::/643.5配置DHCPv6服務(wù)器【技術(shù)介紹】8.使用如下命令，查看DHCPv6Server運(yùn)行情況（2）在路由器上配置DHCPv6服務(wù)器preferredlifetime3600，validlifetime3600IANAaddressrange:2008:50::1/64->2008:50::ffff:ffff:ffff:ffff/64preferredlifetime1000，validlifetime2000DNSserver:2008:1::1DNSserver:2008:1::2Domainname:3.5配置DHCPv6服務(wù)器【任務(wù)實施】【技術(shù)實踐】配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址【任務(wù)描述】某企業(yè)為了實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)設(shè)備自動獲取地址，在網(wǎng)絡(luò)中配置DHCPV6服務(wù)器，實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)主機(jī)自動獲取IPv6地址。如圖所示在某企業(yè)網(wǎng)的三層交換機(jī)上配置DHCPV6服務(wù)器場景?！驹O(shè)備清單】：三層交換機(jī)（1臺）、網(wǎng)線（若干）、測試機(jī)（若干）【實施步驟】【技術(shù)實踐】配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址【任務(wù)描述】1.按照拓?fù)渫瓿山M網(wǎng)。根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備，按照拓?fù)浣M網(wǎng)，完成網(wǎng)絡(luò)場景組建。盡量按照拓?fù)渖辖涌谶B接組網(wǎng)，如果有相應(yīng)的接口變化，相應(yīng)修改如下接口名稱，配置信息沒有表化?！炯夹g(shù)實踐】配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址2.在三層交換機(jī)上配置DHCPv6服務(wù)器（1）配置三層交換機(jī)上IPv6網(wǎng)關(guān)地址Switch#configureterminalSwitch(config)#interfacevlan1Switch(config-if-vlan1)#ipv6enable//在邏輯接口上激活ipv6協(xié)議Switch(config-if-vlan1)#ipv6address2::1/64//在邏輯接口上配置ipv6地址Switch(config-if-vlan1)#noipv6ndsuppress-raSwitch(config-if-vlan1)#ipv6ndprefix2::/64no-autoconfigSwitch(config-if-vlan1)#ipv6ndmanaged-config-flagSwitch(config-if-vlan1)#ipv6ndother-config-flagSwitch(config-if-vlan1)#ipv6dhcpserverruijieSwitch(config-if-vlan1)#exit【技術(shù)實踐】配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址2.在三層交換機(jī)上配置DHCPv6服務(wù)器（2）配置三層交換機(jī)為DHCPV6服務(wù)器Switch(config)#ServerdhcpSwitch(config-dhcp)#ipv6dhcppoolruijieSwitch(config-dhcp)#dns-server2::2Switch(config-dhcp)#prefix-delegationpoolruijieSwitch(config-dhcp)#end【技術(shù)實踐】配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址2.在三層交換機(jī)上配置DHCPv6服務(wù)器（3）查看DHCPV6服務(wù)器信息Switch#showipv6dhcppoolDHCPv6pool:ruijiePrefixpool:ruijiepreferredlifetime3600，validlifetime3600DNSserver:2::2DHCPv6pool:abcSwitch#showipv6dhcpbindingClientDUID:00:03:00:01:58:69:6c:b8:71:19IAPD:iaid2，T11800，T22880Prefix:2::/64

【技術(shù)實踐】配置DHCPv6服務(wù)器，實現(xiàn)主機(jī)自動獲取IPv6地址2.在三層交換機(jī)上配置DHCPv6服務(wù)器（3）查看DHCPV6服務(wù)器信息preferredlifetime3600，validlifetime3600expiresatAug8201818:6(3124seconds)Switch#showipv6dhcpintvlan1VLAN1isinservermodeServerpoolruijieRapid-Commit:disable

【技術(shù)實踐】使用DHCPv6中繼，實現(xiàn)互連子網(wǎng)主機(jī)獲取地址【任務(wù)描述】某企業(yè)為了實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各個子網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)設(shè)備都能實現(xiàn)自動地址培訓(xùn)，在網(wǎng)絡(luò)中心配置DHCPV6服務(wù)器，在各個部門子網(wǎng)通過配置DHCPV6中繼，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部所有主機(jī)都自動獲取IPv6地址。如圖3-12所示某企業(yè)網(wǎng)配置DHCPV6中繼場景?！驹O(shè)備清單】：三層交換機(jī)（1臺）、二層交換機(jī)（1臺）、網(wǎng)線（若干）、測試機(jī)（若干）【實施步驟】【技術(shù)實踐】使用DHCPv6中繼，實現(xiàn)互連子網(wǎng)主機(jī)獲取地址【任務(wù)描述】1.按照拓?fù)渫瓿山M網(wǎng)。根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備，按照拓?fù)浣M網(wǎng)，完成網(wǎng)絡(luò)場景組建。盡量按照拓