Dynamische Neukonfiguration von DHCP-Servern und -Clients

Standard-Client/Server-Interaktion

In der Regel initiiert der DHCP-Client alle grundlegenden DHCP-Client/Server-Interaktionen. Der DHCP-Server sendet Informationen nur als Antwort auf eine Anforderung dieses Clients an einen Client. Dieses Verhalten ermöglicht es nicht, dass ein Client im Falle von Serveränderungen schnell mit seiner Netzwerkadresse und Konfiguration aktualisiert wird:

• Auf Routern: Angenommen, ein Service Provider strukturiert sein Adressierungsschema um oder ändert die Server-IP-Adressen, die er Clients zur Verfügung gestellt hat. Ohne dynamische Neukonfiguration löscht der Dienstanbieter in der Regel die DHCP-Serverbindungstabelle, kann die DHCP-Clients jedoch nicht darüber informieren, dass ihre Bindungen gelöscht wurden. Folglich verhält sich der DHCP-Client so, als ob seine IP-Adresse noch gültig wäre, kann aber jetzt nicht mehr über das Zugriffsnetzwerk kommunizieren, was zu einem Ausfall führt. Der lokale DHCP-Server muss warten, bis der Client eine Nachricht sendet, um seine Lease zu erneuern oder eine erneute Bindung an den Server herzustellen. Als Antwort sendet der Server eine NAC-Nachricht an den Client, um ihn zu zwingen, den DHCP-Verbindungsprozess erneut zu starten. Alternativ kann der Anbieter warten, bis der Kunde einen Serviceanruf wegen der Netzwerkausfälle tätigt, und dann die Kunden anweisen, ihre Geräte am Kundenstandort aus- und wieder einzuschalten, um die Verbindung wiederherzustellen. Keine dieser Maßnahmen ist zeitgemäß oder bequem für die Kunden.

• Auf Switches: Angenommen, Sie strukturieren das Adressierungsschema oder ändern die Server-IP-Adressen, die der DHCP-Server den Clients zur Verfügung stellt. Ohne dynamische Neukonfiguration löscht das Netzwerk in der Regel die Bindungstabelle des DHCP-Servers, kann die DHCP-Clients jedoch nicht darüber informieren, dass ihre Bindungen gelöscht wurden. Folglich verhält sich der DHCP-Client so, als ob seine IP-Adresse noch gültig wäre, kann aber jetzt nicht mehr über das Zugriffsnetzwerk kommunizieren, was zu einem Ausfall führt. Der lokale DHCP-Server muss warten, bis der Client eine Nachricht sendet, um seine Lease zu erneuern oder eine erneute Bindung an den Server herzustellen. Als Antwort sendet der Server eine NAC-Nachricht an den Client, um ihn zu zwingen, den DHCP-Verbindungsprozess erneut zu starten. Alternativ können Sie warten, bis Benutzer Sie über die Netzwerkfehler informieren, und dann die Benutzer anweisen, ihre Geräte aus- und wieder einzuschalten, um die Verbindung wiederherzustellen. Keine dieser Aktionen ist zeitnah oder bequem für die Benutzer.

Dynamische Client/Server-Interaktion für DHCPv4

Die dynamische Neukonfiguration für DHCPv4 ist über eine Teilimplementierung von RFC 3203, DHCP Reconfigure Extension for DHCPv4, verfügbar. Dadurch kann der lokale DHCPv4-Server eine Nachricht an den Client senden, um eine Neukonfiguration zu erzwingen.

Der Server sendet eine forcerenew-Nachricht an einen DHCPv4-Client und initiiert damit einen Nachrichtenaustausch. Als Antwort senden DHCPv4-Clients, die die forcerenew-Nachricht unterstützen, eine Nachricht zur Leaseverlängerung an den Server. Der Server lehnt die Anforderung zur Leaseverlängerung ab und sendet eine NAK an den Client, woraufhin der Client die DHCP-Verbindung erneut initiiert. Eine erfolgreiche Wiederherstellung der Verbindung führt zur Neukonfiguration des DHCP-Clients. Nur der Austausch von forcerenew-, renew- und NAK-Nachrichten wird von RFC 3202 unterstützt. DHCP-Relay und DHCP-Relay-Proxy nehmen nicht an der Client-Neukonfiguration teil und reagieren nicht auf erzwungene Erneuerungsnachrichten, außer um sie an den Client weiterzuleiten.

Wenn der Zustandscomputer des lokalen Servers den Neukonfigurationsprozess auf einem gebundenen Client startet, wechselt der Client in den Neukonfigurationszustand, und der lokale Server sendet eine forcerenew-Nachricht an den Client. Da sich der Client im gebundenen Zustand befand, bevor er in den Neukonfigurationszustand wechselte, funktionieren alle Abonnentendienste oder DHCP-verwalteten Dienste, z. B. Weiterleitung und Statistiken, weiterhin. Clientstatistiken werden im Intervall zwischen einer erfolgreichen Neukonfiguration und der nachfolgenden Clientbindung nicht verwaltet. Wenn der Server auf die Clientverlängerungsanforderung mit einem NAK antwortet, wird der Clienteintrag aus der Bindungstabelle entfernt, und die endgültigen Statistiken werden gemeldet. Neue Statistiken werden gesammelt, wenn der Client eine Ermittlungsnachricht sendet, um eine neue Sitzung einzurichten.

Dynamische Client/Server-Interaktion für DHCPv6

Die dynamische Neukonfiguration für DHCPv6 ist über eine Teilimplementierung von RFC 3315, Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6), verfügbar. Dadurch kann der lokale DHCPv6-Server eine Nachricht an den Client senden, um eine Neukonfiguration zu erzwingen.

DHCPv6-Server senden Neukonfigurationsnachrichten an DHCPv6-Clients und initiieren einen Nachrichtenaustausch. Als Reaktion darauf wechseln DHCPv6-Clients, die die Neukonfigurationsnachricht unterstützen, in den Erneuerungszustand und senden eine Erneuerungsnachricht an den Server. Der Server gibt eine Antwortnachricht mit einer Lebensdauer von Null (0) zurück. Der Client wechselt in den Init-Zustand und sendet eine Solicit-Nachricht. Der Server sendet eine Ankündigungsnachricht, um anzugeben, dass er für den Service verfügbar ist. Der Client sendet eine Anforderung für Konfigurationsparameter, die der Server dann in seine Antwort aufnimmt. DHCP-Relay und DHCP-Relay-Proxy nehmen nicht an der Neukonfiguration des Clients teil und reagieren nicht auf die Neukonfiguration von Nachrichten, außer um sie an den Client weiterzuleiten.

Wenn ein DHCPv6-Server ausgelöst wird, um die Neukonfiguration auf einem gebundenen DHCPv6-Client zu initiieren, wechselt der Client in den Neukonfigurationszustand. Alle Abonnentendienste, wie z. B. Weiterleitung und Statistiken, funktionieren weiterhin. Der Server sendet dann die Neukonfigurationsnachricht an den Client. Wenn sich der DHCPv6-Client bereits im Neukonfigurationsstatus befindet, ignoriert der DHCPv6-Server den Neukonfigurationstrigger. Bei Clients, die sich in einem anderen Status als "Gebunden" oder "Neukonfiguration" befinden, löscht der Server den Bindungsstatus des Clients, als ob der clear dhcpv6 server binding Befehl ausgegeben worden wäre.

Manuelles Erzwingen des Initiierens des Neukonfigurationsprozesses durch den lokalen Server

Sie können erzwingen, dass der lokale Server den Neukonfigurationsprozess für Clients initiiert, indem Sie den request dhcp server reconfigure Befehl für DHCPv4-Clients und den request dhcpv6 server reconfigure Befehl für DHCPv6-Clients ausgeben. Befehlsoptionen bestimmen, ob dann für alle Clients oder für angegebene Clients eine Neukonfiguration versucht wird.

Aktion für Ereignisse, die während einer Neukonfiguration auftreten

Ereignisse, die stattfinden, während eine Neukonfiguration ausgeführt wird, haben Vorrang vor der Neukonfiguration. Tabelle 1 listet die Maßnahmen auf, die als Reaktion auf verschiedene Ereignisse ergriffen wurden.

Vorteile der dynamischen Neukonfiguration von lokalen DHCP-Serverclients

• Aktivieren Sie den lokalen DHCP-Server, um DHCP-Clients dynamisch neu zu konfigurieren, um längere Ausfälle aufgrund von Serverkonfigurationsänderungen zu vermeiden, die andernfalls erfordern, dass der Server wartet, bis der Client seine Lease erneuert oder eine erneute Bindung an den Server herstellt.