DHCPv6-PD
DHCPv6-PD
网络需求
DHCPv6-PD（Prefix Delegation，前缀分配）是 DHCPv6 的扩展，传统的 DHCPv6 注重的是将地址等网络配置参数从服务器端传递给 IPv6 客户主机，而 DHCPv6-PD 注重的是前缀分配，即 PD 服务器端将一个子网范围的前缀地址段以及 DNS 等其他网络配置信息下发给 PD 客户端，这就意味 PD 服务器下发的是一个 **“**子网地址段”，而不是具体的可以直接供主机使用的 IPv6 地址。
举个例子，PD 服务器可以将 2022:da8::/60 前缀通过某个 IPv6 接口下发给 PD 客户端，同时一般会在 PD 客户端的上联设备上生成相应的路由。PD 客户端收到该前缀后，可以在本地 IPv6 接口上动态使用该前缀的/64 子网地址。
那么 DHCPv6-PD 到底用在什么场景中呢？这样做又有什么好处呢？DHCPv6-PD 在运营商场景中最为常见，当然也可以用在其他较大的分层设计的网络中。
以运营商为例，DHCPv6-PD 服务器往往是供应商边界（Provider Edge，PE）路由器，而 DHCPv6-PD 客户端则是客户前置设备（Customer Premise Equipment，CPE）路由器。首先，PE 路由器作为 PD 服务器，会提前设置好一定范围的前缀分配列表，然后将这些前缀列表通过直连 CPE 的接口自动分配给各个 CPE 路由器。然后，CPE 路由器从上联接口收到 PE 路由器自动分配的前缀后，对此前缀做子网划分，这个子网划分一般是提前规划好并应用在各个下联接口的。待获取到前缀后，CPE 路由器自动就在各个下联接口下生成了 IPv6 地址，并可进一步通过自动地址配置技术下发给最终客户主机使用。
DHCPv6-PD 请求过程
- PD 客户端向 PD 服务器发送 DHCPv6 请求报文，此报文携带 IA_PD 选项，表明自己需要申请 IPv6 前缀。
- PD 服务器收到请求报文后，从自己的前缀列表池中取出可用的前缀，附带在 IA_PD 选项中，回复给 PD 客户端。
- 前缀分配到期后，PD 客户端重新向 PD 服务器发送 DHCPv6 请求报文，请求更新前缀。
- PD 服务器重新为 PD 客户端分配前缀（在原有前缀未被占用的情况下，一般就是续租）。
- PD 客户端需要释放前缀时，向 PD 服务器发送快速请求报文，以释放前缀。
- PD 服务器接收快速请求报文后，回收前缀，并对 PD 客户端的快速请求报文进行回应。
从上述通信过程可以看出，DHCPv6-PD 与 DHCPv6 的主要区别就是前者申请的是前缀，后者申请的是地址。
网络拓扑
- FW1 的 port2 从 DHCPv6-PD 服务器获取 IPv6 地址和 Prefix，port3 通过 Delegate（继承）的方式从 port2 获取 IPv6 前缀，配合自身配置的 subnet 组成 port3 的 IPv6 地址。
- FW1 的 port3 开启 delegated DHCP Server，为内网 PC 分配 port2 获取的前缀中的 IPv6 地址。
配置步骤
FW1（模拟 ISP）
FW1 配置 DHCPv6 Server，模拟 Internet 运营商。
config system interface edit "port2" config ipv6 set ip6-address 2100::1/64 set ip6-send-adv enable set ip6-manage-flag enable set ip6-other-flag enable end next endFW1 开启 DHCPv6-PD 服务器，该功能只能在 CLI 开启。在 config system dhcp6 server 中，config prefix-range 为 PD 的配置，这里的配置就是可以给 FW2 分配的 Prefix 范围。
重要
这个范围不能超过 prefix-length，比如运营商的地址池为 60 位，分配的 prefix 为 64 位，则最多可以分配 2(64-60)=16 个 prefix，否则下发配置报错。
config system dhcp6 server edit 1 set subnet 2100::/60 set interface "port2" config prefix-range edit 1 set start-prefix 2100:0:0:3:: set end-prefix 2100:0:0:4:: set prefix-length 64 next end config ip-range edit 1 set start-ip 2100::2 set end-ip 2100::63 next end set dns-server1 2200::64 next end
FW2（模拟用户边界设备）
FW2 上配置 port2 接口的 IPv6 为 DHCP 方式获取，并开启 DHCPv6 prefix delegation，填写 DHCPv6 prefix hint 为想要从 DHCPv6-PD 服务器获取的 prefix。
重要
这里的 DHCPv6 prefix hint ID（dhcp6-iapd-list ID）最好配置为 1，否则在下步 GUI 配置继承接口时，无法选择到上游接口（CLI 可以配置）。
如果不知道需要向运营商申请哪一个 prefix，请填写为::/0，表示不指定请求的 prefix，让运营商选择分配的 prefix。
config system interface edit "port2" config ipv6 set ip6-mode dhcp set dhcp6-prefix-delegation enable config dhcp6-iapd-list edit 1 set prefix-hint 2100:0:0:3::/64 //可以填写为::/0或不填写，表示不指定请求的prefix，让运营商选择分配的prefix// next end end next end在 FW2 的 port3 上，设置 IPv6 的 IP 地址获取模式为“委派”，配置“IPv6 上行接口”为 port2，并配置“IPv6 Subnet”，从 port2 继承 prefix 后，加上配置的 subnet 地址，就组成了 port3 的 IPv6 地址。
重要
如果 GUI 中无法选择 IPv6 上行接口，可通过 CLI 配置。
config system interface edit "port3" config ipv6 set ip6-mode delegated set ip6-delegated-prefix-iaid 1 //与步骤1中port2下配置的dhcp6-iapd序列号对应// set ip6-upstream-interface "port2" set ip6-subnet ::1/64 //获取prefix后填充的子网IPv6// end next end那么 FW2 获取到这个 prefix 之后，除了可以分配给 port3 使用，还有什么作用呢？还可以通过自建 DHCPv6 服务器，将该 Prefix 中的 IPv6 分配给内网的 IPv6 客户端。
在 FW2 上的 port3 开启 DHCPv6 服务器，配置 subnet 为 port3 接口网段，配置 DNS Server，开启 Stateful Server，配置分配 IP mode 为 Delegated，配置 upstream interface 为 port2，从 port2 获取的 prefix 分配 IP 地址给 port3，。
重要
该配置需要在 CLI 下配置，在 GUI 下配置会出现无法下发的情况。
config system dhcp6 server edit 1 set subnet 2100:0:0:3::/64 set interface "port3" set ip-mode delegated set upstream-interface "port2" set delegated-prefix-iaid 1 //重要步骤：配置中引用port2中配置的IAPD// set dns-server1 2200::64 next end再次在 FW2 查看 port3 的配置，可以看到 RA、M Flag、O Flag 均被开启。
config system interface edit "port3" config ipv6 set ip6-mode delegated set ip6-delegated-prefix-iaid 1 set ip6-send-adv enable set ip6-manage-flag enable set ip6-other-flag enable set ip6-upstream-interface "port2" set ip6-subnet ::1/64 end next end
结果验证
DHCPv6-PD
在 FW2 上查看 port2 获取到的 IPv6 地址。
FW2 # diagnose ipv6 address list | grep port2 dev=4 devname=port2 flag=P scope=0 prefix=128 addr=2100::2 preferred=4294967295 valid=4294967295 cstamp=352820 tstamp=352820 ...在 FW1 上查看分配的 DHCPv6 客户端，可以看到 FW1 向 FW2 分别分配了一个 IPv6 地址和一个 IPv6 prefix，prefix IAID 为 FW2 的 port2 配置的 IAID 1，DUID（DHCPv6 Unique Identifier）为 FW2 的 DUID。
FW1 # exe dhcp6 lease-list Interface DUID IAID IP/Prefix Expiry port2 00:03:00:01:50:00:00:02:00:01 1 2100:0:0:3::/64 Tue Apr 11 17:33:19 2023 port2 00:03:00:01:50:00:00:02:00:01 4 2100::2 Tue Apr 11 17:33:19 2023查看 FW1 IAPD（ Identity Association for Prefix Delegation）的 debug 信息（
diagnose debug application dhcp6s -1）。
抓包查看以上获取过程。
客户端 DHCPv6 请求中既包含 IPv6 地址请求，也包含 prefix 的请求（IAPD），请求的 Prefix 与配置的一致，这里看到的 IAID 的值与 dhcp6-iapd-list 的 ID 一致，如果配置了多个 dhcp6-iapd-list，则会携带多个 IAPD 请求。
服务器通过 DHCPv6 Advertise 告知可用的 IPv6 地址，并确认该 prefix 可用，返回的 prefix IAID 也为 1。
客户端请求确认占用该 IPv6 地址和 prefix，IAID 与 dhcp6-iapd-list 的 ID 一致，如果配置了多个 dhcp6-iapd-list，则会携带多个 IAPD 请求。
服务器返回 Reply 确认分配 IPv6 与 Prefix，原报文见附件。
查看 FW2 上的 port3 继承获取的 IPv6 地址，可以看到 port3 已经从 port2 的 DHCP - PD Client 获取到了前缀，加上自己的 subnet Address，组成了自己的 IPv6 地址。
FW2 # diagnose ipv6 address list | grep port3 dev=5 devname=port3 flag=P scope=0 prefix=64 addr=2100:0:0:3::1 preferred=4294967295 valid=4294967295 cstamp=485929 tstamp=485929 ...
DHCPv6 Client
配置 PC 客户端的 IPv6 获取方式为自动获取。
查看获取的 IPv6 地址、默认网关与 DNS 服务器，可以看到 PC 成功获取到了 upstream delegated prefix 中的 IPv6 地址。
在 FW2 上查看 DHCP Client 列表，DUID 为 PC 客户端的 DUID，IANA 的 IAID 与客户端申请时的 IAID 一致（100666409）。
FW2 # exe dhcp6 lease-list Interface DUID IAID IP/Prefix Expiry port3 00:01:00:01:2b:bc:4f:c8:00:0c:29:ae:55:70 100666409 2100:0:0:3::2 Tue Apr 11 18:30:05 2023FW2 上 IAPD（ Identity Association for Prefix Delegation）的 debug 信息（
diagnose debug application dhcp6s -1）。... [debug]dhcp6_get_options() get DHCP option option request, len 6 [debug] requested option: vendor specific info [debug] requested option: DNS [debug] requested option: domain search list [debug]react_confirm() found a host configuration named 00:01:00:01:2b:bc:4f:c8:00:0c:29:ae:55:70 ...