思科ccie网络工程师进阶技术支持IPv6的动态主机配置协议DHCPv6详解-ielab实验室DHCPv6（Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6，支持IPv6的动态主机配置协议）是针对IPv6编址方案设计的，为主机分配IPv6前缀、IPv6地址和其他网络配置参数的协议。
主机在运行IPv6时，可以通过使用无状态地址自动配置或DHCPv6协议来获取IPv6地址。主机使用无状态地址自动配置方案来获取IPv6地址时，路由器并不记录主机的IPv6地址信息,可管理性差；另外，IPv6主机无法获取DNS服务器地址等网络配置信息，在可用性上也存在一定的缺陷。
DHCPv6属于一种有状态地址自动配置协议。在有状态地址配置过程中， DHCPV6服务器为主机分配一个完整的IPv6地址，并提供DNS服务器地址等其他配置信息。此外，DHCPv6服务器还可以对已经分配的IPv6地址和客户端进行集中管理。DHCPv6服务器与客户端之间使用UDP协议来交互DHCPv6报文，客户端使用的UDP端口号是546，服务器使用的UDP端口号是547。
DHCPv6基本协议架构中，主要包括以下三种角色：
1、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。
2、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。
3、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分配地址时又分为：
DHCPv6有状态自动分配： DHCPv6服务器为客户端分配IPv6地址及其他网络配置参数（如DNS, NIS, SNTP服务器地址等）。
DHCPv6无状态自动分配：主机的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（如DNS, NIS、 SNTP服务器等）。思科ccie网络工程师进阶技术支持IPv6的动态主机配置协议DHCPv6详解-ielab实验室
DHCPV6客户端在向DHCPv6服务器发送请求报文之前，会发送RS报文，在同一链路范围的路由器接收到此报文后会回复RA报文。在RA报文中包含管理地址配置标记（M）和有状态配置标记（O）。当M取值为1时，启用DHCPV6有状态地址配置,即DHCPv6客户端需要从DHCPv6服务器获取IPv6地址，取值为0则启用IPV6无状态地址自动分配方案。当O取值为1时，用来定义客户端需要通过有状态的DHCPv6来获取其它网络配置参数，取值为0则启用IPv6无状态地址自动分配方案。
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。
1、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。
2、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。思科ccie网络工程师进阶技术支持IPv6的动态主机配置协议DHCPv6详解-ielab实验室