DHCPv6（Dynamic Host Configuration Protocol version 6）是IPv6网络中用于自动分配IP地址和其他网络配置信息的协议。相较于IPv4中的DHCP，DHCPv6在设计上进行了许多改进，以适应IPv6的大规模地址空间和增强的安全性需求。本学习笔记将深入探讨DHCPv6的工作原理、过程、主要功能以及与IPv4 DHCP的区别。
**1. DHCPv6的基本工作流程**
DHCPv6主要有以下四个过程：
- **请求（Solicit）**: 客户端启动时，发送Solicit报文来寻找服务器。它包含一个随机生成的Transaction ID（XID）和客户端的唯一标识符（DUID）。
- **广告（Advertise）**: 服务器收到Solicit后，回应Advertise报文，包含服务器的地址、租约期限和其他配置信息。
- **选择（Request）**: 客户端根据接收到的多个Advertise报文，选择一个服务器，并发送Request报文确认选择。
- **确认（Reply）**: 服务器收到Request后，发送Reply报文，正式提供配置信息给客户端。
**2. DHCPv6的地址分配模式**
DHCPv6有两种地址分配模式：
- **无状态分配（Stateless DHCPv6）**: 只提供DNS服务器地址、前缀信息等，不分配全局单播地址，客户端使用SLAAC（Stateless Address Autoconfiguration）自行生成地址。
- **有状态分配（Stateful DHCPv6）**: 服务器为客户端分配全局单播地址，同时提供其他网络配置信息。
**3. DHCPv6的主要角色**
- **客户端（Client）**: 需要网络配置的设备，如计算机、路由器等。
- **服务器（Server）**: 提供配置信息的设备，可以是独立的DHCPv6服务器或集成在其他网络设备中。
- **中继代理（Relay Agent）**: 在不同链路层间转发DHCPv6报文，通常位于子网边界。
**4. DHCPv6与其他IPv6配置方法的关系**
- **SLAAC（Stateless Address Autoconfiguration）**: 通过邻居发现协议（NDP）获取网络前缀，结合接口ID自动生成全球唯一地址，常与DHCPv6无状态分配配合使用。
- **RA（Router Advertisements）**: 路由器发送的广播信息，包含网络前缀、默认路由等，可指导SLAAC和无状态DHCPv6。
**5. DHCPv6的安全特性**
- **认证和加密**: DHCPv6支持使用密钥交换和认证机制，如DHCPv6 Replay Detection防止重放攻击，和DHCPv6 Secure Mode增强安全性。
- **绑定更新和租约续订**: 客户端可以在租约期间更新或续订配置信息，确保网络配置的稳定性和安全性。
**6. DHCPv6的其他功能**
- **DNS配置**: DHCPv6可以提供DNS服务器地址和搜索域，简化DNS解析设置。
- **前缀信息分配**: 服务器可以分配IPv6前缀，帮助客户端进行地址自动生成。
- **地址重绑定**: 当客户端移动到新的网络区域时，可以通过重绑定请求获取新网络的配置信息。
DHCPv6在IPv6网络环境中扮演着至关重要的角色，为网络设备提供自动化配置服务，简化网络管理和维护。了解并掌握DHCPv6的工作机制和特点，对于网络管理员和IT专业人士来说是必要的技能。通过深入学习DHCPv6，可以更好地理解和应对现代网络环境中的各种挑战。
