Allgemeine Informationen zum DHCP-Client

Der DHCP-Client ist der dhcpagent-Daemon, Teil von Oracle Solaris. Wenn Sie Oracle Solaris installieren, werden Sie aufgefordert, DHCP zur Konfiguration der Schnittstellen zu verwenden. Wenn Sie die Frage nach DHCPv4 mit ?Ja“ beantworten, wird das Protokoll während der Oracle Solaris-Installation auf Ihrem System aktiviert. Während der Installation können keine Optionen für DHCPv6 angegeben werden. Eine entsprechende Frage bezieht sich jedoch auf IPv6. Wenn Sie IPv6 aktivieren, wird auch DHCPv6 in einem lokalen Netzwerk aktiviert, dass DHCPv6 unterstützt.

Bei einem Oracle Solaris-Client, der DHCP verwendet, sind keine weiteren Schritte erforderlich. Die Konfiguration des DHCP-Servers legt fest, welche Informationen an DHCP-Clientsysteme übergeben werden, die den DHCP-Service verwenden.

Wenn ein Clientsystem Oracle Solaris ausführt, DHCP aber noch nicht verwendet, können Sie das Clientsystem zur Verwendung von DHCP neukonfigurieren. Entsprechend können Sie ein DHCP-Clientsystem neu konfigurieren, sodass es nicht mehr DHCP und stattdessen die von Ihnen bereitgestellten statischen Netzwerkinformationen verwendet. Weitere Informationen finden Sie unter Aktivieren und Deaktivieren eines DHCP-Clients.

DHCPv6-Server

Sun Microsystems stellt keinen DHCPv6-Server für Oracle Solaris zur Verfügung. Die von Drittanbietern angebotenen Server sind mit Suns DHCPv6 kompatibel. Wenn ein DHCPv6-Server im Netzwerk verfügbar ist, wird er von Suns DHCPv6-Client verwendet.

Weitere Informationen zum DHCPv4-Server von Sun finden Sie unter DHCP-Server.

Unterschiede zwischen DHCPv4 und DHCPv6

Die beiden wesentlichen Unterschiede zwischen DHCPv4 und DHCPv6 sind:

• Das administrative Modell

  • DHCPv4 – Der Administrator aktiviert DHCP für jede Schnittstelle. Die Administration erfolgt pro logischer Schnittstelle.

  • DHCPv6 – Eine explizite Konfiguration ist nicht erforderlich. Dieses Protokoll wird auf einer angegebenen physikalischen Schnittstelle aktiviert.

• Protokolldetails

  • DHCPv4 – Der DHCP-Server stellt die Teilnetzmaske für jede Adresse bereit. Eine Hostname-Option stellt den systemweit geltenden Knotennamen ein.

  • DHCPv6 – Die Teilnetzmaske wird über Router-Advertisement-Nachrichten bekannt gegeben, nicht vom DHCPv6-Server. Es gibt keine Hostname-Option für DHCPv6.

Das administrative Modell

DHCPv4 erfordert die explizite Konfiguration von Clients. Falls die Adressierung gewünscht wird, müssen Sie das DHCPv4-System dazu einrichten. Dies erfolgt in der Regel während der Erstinstallation oder dynamisch mithilfe von ifconfig(1M)-Optionen

DHCPv6 erfordert keine explizite Konfiguration des Clients. Stattdessen ist der Einsatz von DHCP eine Eigenschaft des Netzwerks, und das Signal zum Verwenden von DHCP wird in Router-Advertisement-Nachrichten von lokalen Routern gesendet. Der DHCP-Client erstellt und löscht logische Schnittstellen je nach Bedarf.

Bei der Verwaltung ähnelt der DHCPv6 -Mechanismus der bereits bestehenden IPv6-statusfreien (automatischen) Adresskonfiguration. Bei der statusfreien Adresskonfiguration richten Sie ein Flag für den lokalen Router ein, dass jeder Client in einem bestimmten Präfixbereich automatisch selbst eine Adresse erzeugen soll. Dazu verwendet er das bekannt gegebene Präfix plus ein lokales Schnittstellentoken oder eine Zufallszahl. Für DHCPv6 sind die gleichen Präfixe erforderlich, aber die Adressen werden über einen DHCPv6-Server erhalten und verwaltet und nicht „zufällig zugewiesen.”

MAC-Adresse und Client-ID

DHCPv4 verwendet die MAC-Adresse und eine optionale Client-ID, um den Client zu erkennen, sodass ihm eine Adresse zugewiesen werden kann. Jedes Mal, wenn der gleiche Client im Netzwerk eintrifft, erhält er, sofern möglich, die gleiche Adresse.

DHCPv6 verwendet grundsätzlich das gleiche Schema, aber die Client-ID ist obligatorisch und bildet die Grundlage für die Adressstruktur. Die Client-ID in DHCPv6 besteht aus zwei Komponenten: einem DHCP Unique Identifier (DUID) und einem Identity Association Identifier (IAID). Die DUID kennzeichnet das Clientsystem (und nicht nur eine Schnittstelle wie bei DHCPv4), und die IAID kennzeichnet die Schnittstelle auf diesem System.

Wie in RFC 3315 beschrieben, wird eine Identity Association für einen Server und einen Client verwendet, um einen Satz verwandter IPv6-Adressen zu identifizieren, zu gruppieren und zu verwalten. Ein Client muss jeder seiner Netzwerkschnittstellen mindestens eine bestimmte IA zuordnen. Dann verwendet er die zugeordneten IAs, um die Konfigurationsinformationen für diese Schnittstelle von einem Server zu beziehen. Weitere Informationen zu IAs finden Sie im folgenden Abschnitt „Protokolldetails.”

DUID+IAID können zusammen mit DHCPv4 verwendet werden. Sie werden unverwechselbar miteinander verkettet, sodass sie als die Client-ID verwendet werden können. Aus Kompatibilitätsgründen wird dies für reguläre IPv4-Schnittstellen nicht durchgeführt. Für logische Schnittstellen (hme0:1) kann DUID+IAID jedoch verwendet werden, wenn keine Client-ID konfiguriert wurde.

Im Gegensatz zu IPv4 DHCP, stellt DHCPv6 keine „Clientname“-Option bereit, sodass es keine Möglichkeit gibt, Ihre Systeme allein basierend auf DHCPv6 zu benennen. Wenn Sie stattdessen den DNS-Namen wissen müssen, der zu einer von DHCPv6 bereitgestellten Adresse gehört, verwenden Sie die DNS Reverse-Resolution (Adresse-zu-Name-Abfrage über die Funktion getaddrinfo(3SOCKET)), um die entsprechenden Namensinformationen zu suchen. Der Nachteil dabei: wenn Sie nur DHCPv6 verwenden und möchten, dass ein Knoten einen bestimmten Namen hat, müssen Sie /etc/nodename auf Ihrem System einrichten.

Protokolldetails

Bei DHCPv4 stellt der DHCP-Server die Teilnetzmaske bereit, die mit der zugewiesenen Adresse verwendet wird. Bei DHCPv6 wird die Teilnetzmaske (auch als „Präfixlänge“ bezeichnet) durch Router-Advertisement-Nachrichten zugewiesen und nicht vom DHCP-Server gesteuert.

DHCPv4 verfügt über eine Hostname-Option, über die ein systemweit geltender Knotenname eingerichtet werden kann. DHCPv6 bietet eine solche Option nicht.

Um eine Client-ID für DHCPv6 zu konfigurieren, müssen Sie eine DUID angeben. Gestatten Sie dem System nicht, automatisch eine DUID auszuwählen. Sie können dies global für den Daemon oder für jede Schnittstelle einzeln ausführen. Zum Einrichten der globalen DUID verwenden Sie die folgende Syntax (beachten Sie den einleitenden Punkt):

.v6.CLIENT_ID=DUID

Mit dem folgenden Befehl sorgen Sie dafür, dass eine bestimmte Schnittstelle eine angegebene DUID verwendet (und das System gegenüber einem DHCPv6-Server als mehrere unabhängige Clients auftritt):

hme0.v6.CLIENT ID=DUID

Jede Identity Association (IA) enthält einen Adresstyp. Beispielsweise nimmt eine Identity Association für temporäre Adressen (IA_TA) temporäre Adressen auf, während eine Identity Association für nicht-temporäre Adressen (IA_NA) zugewiesene permanente Adressen aufnimmt. Die in diesem Handbuch beschriebene Version von DHCPv6 bietet nur IA_NA-Zuweisungen.

Oracle Solaris weist jeder Schnittstelle auf Anforderung genau eine IAID zu, die in einer Datei im Root-Dateisystem gespeichert wird, sodass sie über die Lebensdauer des Computers konstant bleibt.

Logische Schnittstellen

Bei dem DHCPv4-Client ist jede logische Schnittstelle unabhängig und eine administrative Einheit. Zusätzlich zur nullten logischen Schnittstelle (die standardmäßig die MAC-Adresse der Schnittstelle als Bezeichner verwendet), kann der Benutzer bestimmte logische Schnittstellen zur Ausführung von DHCP konfigurieren, indem er eine CLIENT_ID in der Konfigurationsdatei dhcpagent angibt. Beispiel:

hme0:1.CLIENT_ID=orangutan

DHCPv6 arbeitet anders. Die nullte logische Schnittstelle auf einer IPv6-Schnittstelle ist im Gegensatz zu IPv4 immer Link-lokal. Link-lokal wird verwendet, um einem Gerät in einem IP-Netzwerk automatisch eine IP-Adresse zuzuweisen, wenn keine andere Zuweisungsmethode (z. B. ein DHCP-Server) verfügbar ist. Die nullte logische Schnittstelle kann nicht unter die Verwaltung von DHCP gestellt werden, daher weist sie, obwohl DHCPv6 auf der nullten logischen Schnittstelle ausgeführt wird (auch als „physikalische“ Schnittstelle bezeichnet), nur logischen Schnittstellen, die nicht null sind, Adressen zu.

Als Antwort auf eine DHCPv6-Client-Anforderung gibt der DHCPv6-Server eine Adressenliste an den zu konfigurierenden Client zurück.

Optionsaushandlung

In DHCPv6 gibt es eine Option „Optionsanforderungen“, die dem Server einen Hinweis bietet, was der Client sehen möchte. Wenn der Server alle möglichen Optionen an den Client sendet, könnten so viele Informationen gesendet werden, dass sie auf dem Weg zum Client eventuell abgeworfen werden. Der Server kann basierend auf diesem Hinweis Optionen auswählen, die in die Antwort aufgenommen werden. Alternativ kann der Server den Hinweis ignorieren und andere Objekte auswählen, die an den Client gesendet werden. Unter Oracle Solaris würden die bevorzugten Optionen z. B. die Oracle Solaris DNS-Adressdomäne oder die NIS-Adressdomäne enthalten, den NetBios-Server jedoch nicht.

Der gleiche Hinweistyp wird auch für DHCPv4 angeboten, jedoch ohne die spezielle Option zur Optionsanforderung. Stattdessen verwendet DHCPv4 PARAM_REQUEST_LIST in /etc/default/dhcpagent.

Konfigurationssyntax

Sie konfigurieren den DHCPv6-Client auf nahezu die gleiche Weise wie einen bestehenden DHCPv4-Client: mithilfe von /etc/default/dhcpagent.

Die Syntax wird mit dem Kennzeichen „v6” zwischen dem Schnittstellennamen (falls vorhanden) und dem zu konfigurierenden Parameter erweitert. Die globale Liste zur IPv4-Optionsanforderung sieht wie folgt aus:

PARAM_REQUEST_LIST=1,3,6,12,15,28,43

Eine einzelne Schnittstelle kann so konfiguriert werden, dass die Hostname-Option weggelassen wird:

hme0.PARAM_REQUEST_LIST=1,3,6,15,28,43

Zum Einrichten einer globalen Anforderungsliste für DHCPv6 verwenden Sie den folgenden Befehl (beachten Sie den einleitenden Punkt):

.v6.PARAM_REQUEST_LIST=23,24

Oder richten Sie, wie in dem folgenden Beispiel, eine einzelne Schnittstelle ein:

hme0.v6.PARAM_REQUEST_LIST=21,22,23,24

Zur Referenz eine tatsächliche /etc/default/dhcpagent-Datei für die DHCPv6-Konfiguration:

# The default DHCPv6 parameter request list has preference (7), unicast (12),
# DNS addresses (23), DNS search list (24), NIS addresses (27), and
# NIS domain (29).  This may be changed by altering the following parameter- 
# value pair.  The numbers correspond to the values defined in RFC 3315 and 
# the IANA dhcpv6-parameters registry. 
.v6.PARAM_REQUEST_LIST=7,12,23,24,27,29

Start eines DHCP-Clients

In den meisten Fällen müssen Sie beim Start eines DHCPv6-Clients nichts ausführen. Der in.ndpd-Daemon startet DHCPv6 gegebenenfalls automatisch. Es kann sein, dass Sie für /etc/hostname6.$IFNAME eine Touch-Operation durchführen müssen, um eine Schnittstelle zu konfigurieren, die zur Boot-Zeit für IPv6 geplumbt werden soll. Dies übernimmt jedoch das Installationsprogramm für Sie, wenn Sie IPv6 während der Installation auf Ihrem System aktiviert haben.

Bei DHCPv4 müssen Sie den Start des Clients jedoch anfordern, falls dies nicht während der Oracle Solaris-Installation erfolgt ist. Weitere Informationen finden Sie unter So aktivieren Sie den DHCP-Client.

Der dhcpagent-Daemon bezieht Konfigurationsinformationen, die von anderen am Boot-Vorgang des Systems beteiligten Prozessen benötigt werden. Aus diesem Grund startet das System-Startskript den dhcpagent-Daemon bereits sehr früh im Boot-Vorgang und wartet, bis die Netzwerkkonfigurationsinformationen vom DHCP-Server eintreffen.

Obwohl DHCPv6 standardmäßig ausgeführt wird, können Sie wählen, DHCPv6 nicht auszuführen. Wenn DHCPv6 bereits ausgeführt wird, können Sie es mit dem Befehl ifconfig stoppen. Sie können DHCPv6 auch deaktivieren, sodass es bei einem erneuten Booten nicht mehr ausgeführt wird. Dazu nehmen Sie Änderungen an Datei /etc/inet/ndpd.conf vor.

Im folgenden Beispiel wird aufgezeigt, wie DHCPv6 an Schnittstelle hme0 sofort heruntergefahren werden kann.

ex# echo ifdefault StatefulAddrConf false >> /etc/inet/ndpd.conf  
ex# pkill -HUP -x in.ndpd   
ex# ifconfig hme0 inet6 dhcp release

Das Vorhandensein der Datei /etc/dhcp.Schnittstelle (z. B. /etc/dhcp.ce0 auf einem Sun Fire 880-System) weist die Startskripten an, DHCPv4 auf der festgelegten Schnittstelle zu verwenden. Sobald eine dhcp.Schnittstelle-Datei gefunden wurde, starten die Startskripte den dhcpagent-Daemon.

Nach dem Start wartet dhcpagent, bis er Anweisungen zur Konfiguration einer Netzwerkschnittstelle empfängt. Die Startskripten geben den Befehl ifconfig Schnittstelle dhcp start aus, der dhcpagent anweist, DHCPv4 gemäß der Beschreibung unter Arbeitsweise des DHCP-Protokolls zu starten. Eventuell in der dhcp.Schnittstelle-Datei enthaltene Befehle werden an die dhcp start-Option von ifconfig angehängt. Weitere Informationen zu Optionen für den Befehl ifconfig Schnittstelle dhcp finden Sie in der Manpage ifconfig(1M).

DHCPv6-Kommunikation

Im Gegensatz zu DHCPv4, das durch manuelle Konfiguration aufgerufen wird, erfolgt der Aufruf von DHCPv6 durch Router Advertisement-Nachrichten (RAs). Abhängig von der Konfiguration des Routers ruft das System DHCPv6 automatisch auf der Schnittstelle auf, auf der die Router Advertisement-Nachricht empfangen wurde und verwendet DHCP, um eine Adresse und andere Parameter zu beziehen. Eventuell fordert das System auch nur andere Daten als eine Adresse (z. B. DNS-Server) mit DHCPv6 an.

Der in.ndpd-Daemon empfängt die Router Advertisement-Nachricht. Dies erfolgt automatisch auf allen für IPv6 beim System geplumbten Schnittstellen. Wenn in.ndpd eine RA sieht, in der angegeben ist, dass DHCPv6 ausgeführt werden soll, wird es aufgerufen.

Um zu verhindern, dass in.ndpd DHCPv6 startet, können Sie Änderungen an der /etc/inet/ndpd.conf-Datei vornehmen.

Sie können DHCPv6 auch nach dem Starten einer der folgenden Versionen von ifconfig stoppen:

ifconfig <Schnittstelle> inet6 dhcp drop

oder:

ifconfig <Schnittstelle> inet6 dhcp release

So verwalten die DHCP-Client-Protokolle Netzwerkkonfigurationsinformationen

DHCPv4- und DHCPv6-Client-Protokolle verwalten die Netzwerkkonfigurationsinformationen auf unterschiedliche Art. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass bei DHCPv4 die Aushandlung für das Leasing einer einzelnen Adresse und einiger zugehöriger Optionen erfolgt. Bei DHCPv6 erfolgt die Aushandlung für einen Adressstapel und einen Optionsstapel.

Hintergrundinformationen zur Interaktion zwischen DHCPv4-Client und Server finden Sie in Kapitel 12Einführung in DHCP (Übersicht).

So verwaltet der DHCPv4-Client Netzwerkkonfigurationsinformationen

Nachdem das Informationspaket von einem DHCP-Server bezogen wurde, konfiguriert der dhcpagent-Daemon die Netzwerkschnittstelle und schaltet sie online. Der Daemon steuert die Schnittstelle über die Leasing-Zeit der IP-Adresse und verwaltet die Konfigurationsdaten in einer internen Tabelle. Die System-Startskripten verwenden den Befehl dhcpinfo, um die Werte von Konfigurationsoptionen aus der internen Tabelle zu extrahieren. Die Werte werden dann zur Konfiguration des Systems verwendet und ermöglichen dessen Kommunikation im Netzwerk.

Der dhcpagent-Daemon wartet passiv, bis ein bestimmter Zeitraum verstrichen ist, in der Regel die Hälfte der Leasing-Zeit. Dann fordert der Daemon eine Verlängerung der Leasing-Zeit von einem DHCP-Server an. Wenn das System dhcpagent benachrichtigt, dass die Schnittstelle heruntergefahren oder die IP-Adresse geändert wurde, verwaltet der Daemon die Schnittstelle nicht weiter, bis er erneut vom ifconfig-Befehl dazu angewiesen wird. Stellt der dhcpagent-Daemon fest, dass die Schnittstelle hochgefahren ist und die IP-Adresse nicht geändert wurde, sendet der Daemon eine Anforderung zur Erneuerung des Leasings an den Server. Kann das Leasing nicht erneuert werden, schaltet der dhcpagent-Daemon die Schnittstelle am Ende der Leasing-Zeit offline.

Jedes Mal, wenn dhcpagent eine Aktion im Zusammenhang mit dem Leasing durchführt, sucht der Daemon nach einer ausführbaren Datei namens /etc/dhcp/eventhook. Wurde eine ausführbare Dateien mit diesem Namen gefunden, wird sie von dhcpagent aufgerufen. Weitere Informationen zur Verwendung der ausführbaren Datei für ein Ereignis finden Sie unter DHCP-Client Ereignisskripten.

So verwaltet der DHCPv6-Client Netzwerkkonfigurationsinformationen

Die DHCPv6-Kommunikation zwischen Client und Server beginnt damit, dass der Client eine Solicitation-Nachricht sendet, um Server zu lokalisieren. Als Antwort senden alle Server, die für den DHCP-Service zur Verfügung stehen, eine Advertisement-Nachricht. Die Servernachricht enthält mehrere IA_NA (Identity Association Non-Temporary Address)-Datensätze plus weitere Optionen (z. B. DNS-Serveradressen), die der Server bereitstellen kann.

Ein Client kann bestimmte Adressen anfordern (auch mehrere Adresse), indem er seine eigenen IA_NA/IAADDR-Datensätze in der Request-Nachricht einrichtet. In der Regel fordert ein Client bestimmte Adressen an, wenn er alte Adressen aufgezeichnet hat und möchte, dass ihm der Server die gleichen Adressen zur Verfügung stellt (sofern dies möglich ist). Unabhängig davon, was der Client ausführt (auch wenn er keine Adressen anfordert) kann der Server dem Client eine beliebige Anzahl an Adressen für eine einzelne DHCPv6-Transaktion bereitstellen.

Im Folgenden ist ein möglicher Nachrichtendialog zwischen den Clients und Servern aufgeführt.

• Ein Client sendet eine Solicitation-Nachricht, um Server zu lokalisieren.

• Server senden eine Advertisement-Nachricht, um anzugeben, dass sie für DHCP-Services zur Verfügung stehen.

• Ein Client sendet eine Request-Nachricht, um Konfigurationsparameter von Servern mit den höchsten Präferenzwerten anzufordern (einschließlich IP-Adressen). Server-Präferenzwerte werden vom Administrator eingerichtet und reichen von 0 (niedrigste Präferenz) bis 255 (höchste Präferenz).

• Der Server sendet eine Reply-Nachricht mit den Leasing-Zeiten für die Adresse und Konfigurationsdateien.

Wenn der Präferenzwert in der Advertisement-Nachricht 255 beträgt, wählt der DHCPv6-Client diesen Server sofort aus. Wenn der Server mit der höchsten Präferenz nicht reagiert oder keine Antwort auf die Request-Nachricht sendet, sucht der Client weiter nach Servern mit geringerer Präferenz, bis keine Advertisement-Nachrichten mehr vorliegen. Dann beginnt der Client erneut, Solicitation-Nachrichten zu senden.

Der ausgewählte Server sendet eine Reply-Nachricht mit zugewiesenen Adressen und Konfigurationsparametern als Antwort auf eine Solicitation- oder Request-Nachricht.

Herunterfahren eines DHCP-Clients

Beim Herunterfahren sendet der Client eine Release-Nachricht an den Server, der dem Client die Adressen zugewiesen hat, um ihn zu benachrichtigen, dass er eine oder mehrere der zugewiesenen Adresse nicht mehr benötigt. Wenn das DHCPv4-Clientsystem ordnungsgemäß heruntergefahren wird, schreibt dhcpagent die aktuellen Konfigurationsinformationen in die Datei /etc/dhcp/Schnittstelle.dhc, oder (bei DHCPv6) in die Datei /etc/dhcp/Schnittstelle .dh6. In der Standardeinstellung wird das Leasing gespeichert und nicht freigegeben, sodass der DHCP-Server nicht weiß, ob die IP-Adresse noch aktiv verwendet wird. Dadurch ist der Client in der Lage, die Adresse beim nächsten Booten leicht wieder zu beziehen. Diese standardmäßige Aktion entspricht dem Befehl ifconfig <Schnittstelle> dhcp drop.

Wenn das Leasing in dieser Datei beim erneuten Booten des Systems noch immer gültig ist, sendet dhcpagent eine abgekürzte Anforderung zur Verwendung der gleichen IP-Adresse und der gleichen Netzwerkkonfigurationsinformationen. Bei DHCPv4 ist dies die Request-Nachricht. Bei DHCPv6 ist dies die Confirm-Nachricht.

Wenn der DHCP-Server diese Anforderung zulässt, kann dhcpagent die Informationen verwenden, die beim Herunterfahren des Systems gespeichert wurden. Wenn der Server dem Client nicht gestattet, die Informationen zu verwenden, initiiert dhcpagent die unter Arbeitsweise des DHCP-Protokolls beschriebene DHCP-Protokollfolge. Dadurch bezieht der Client neue Netzwerkkonfigurationsinformationen.