Difference between revisions of "MOOC:Compagnon Act34-s6"

From Livre IPv6

(Extension de la configuration à états, DHCPv6)
 
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__TOC__
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__NOTOC__
= Le système de nommage (DNS) en IPv6 =
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= Activité 34 : Contrôler la configuration réseau par DHCPv6 =
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{{Approfondissement}}
Ce chapitre présente une introduction au système DNS, ses spécifications pour IPv6, les principes de sa mise en œuvre et les recommandations opérationnelles pour l’intégration d’IPv6.
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== Introduction ==
 
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L’introduction présente la problématique à résoudre et les principes généraux de fonctionnement de ce service.
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Les spécifications du protocole présentent la résolution des noms et la résolution inverse ainsi que les ressources nécessaires pour IPv6. Les principes de mise en œuvre du service DNS expliquent comment configurer un service DNS autonome en IPv6.
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Les recommandations opérationnelles pour l’intégration d’IPv6 présentent les nouveaux problèmes que pose IPv6 pour le DNS et présente les recommandations pratiques pour y faire face.
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==Concepts de base du système de noms de domaine, DNS==
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Le système de noms de domaine (DNS : Domain Name System) est un système de base de données hiérarchique et distribuée. Il gère la correspondance entre les noms de machines (FQDN : Fully'' Qualified Domain Name) et les adresses IP (IPv4 et/ou IPv6) et les correspondances inverses . Il gère également d’autres informations, par exemple, les informations relatives agents de transfert de courrier (Mail exchanger) ou encore celles relatives aux serveurs de noms (Name Servers), et plus généralement, d’autres informations utiles pour les applications TCP/IP.
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Aujourd’hui, les utilisateurs utilisent principalement les noms de machines. Ces noms sont plus faciles à mémoriser que les adresses, et souvent, reflètent la fonction de la machine.
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Ainsi, www.tpt.example.com ou ftp.tpt.example.com représentent respectivement les noms des serveurs Web et FTP de la société tpt.example.com.
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Une application qui s’exécute sur un équipement, A, et qui souhaite communiquer avec une autre application s'exécutant sur un équipement distant, B, dont elle ne connaît que le nom, a besoin d'en obtenir l'adresse IP. Sans cette adresse, la communication ne peut en général pas avoir lieu : les machines utilisent le protocole IP pour communiquer et ce protocole n’utilise que les adresses IP.
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===Nommage « à plat »===
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Aux débuts de l'Internet, les adresses IPv4 en usage sont peu nombreuses. Il est donc relativement facile de les stocker dans un fichier centralisé, le fichier hosts.txt [RFC 608]. Les noms doivent aussi être uniques. Un nom utilisé dans une organisation ne peut l’être dans une autre organisation.
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Chaque responsable de site transmet ses modifications, ajouts et suppressions à un centre de gestion chargé de mettre à jour le fichier central.
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Chacun de ces responsables peut alors télécharger ce fichier, via FTP par exemple, pour mettre à jour les informations de nommage stockées localement (par exemple, le fichier /etc/hosts pour les systèmes Unix). Un équipement disposant localement d’une version à jour du fichier de nommage peut ainsi communiquer avec toutes les machines connues dans ce fichier.
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Dès le début des années 80, la croissance exponentielle du nombre de noms et d'adresses IP utilisées et le besoin de plus en plus fréquent de renuméroter les équipements ont rendu le choix des noms, leur mise à jour et la mémorisation des adresses dans ce fichier central de plus en plus difficile, voire impossible dans des délais raisonnables.
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===Caractéristiques du système de noms de domaine===
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Paul Mockapetris, de l'Université de Californie, conçoit le système des noms de domaine (DNS) en 1983. Il en écrit la première mise en œuvre, à la demande de Jon Postel.
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Le DNS est initialement un service de résolution, de mise à jour et d’enregistrement des correspondances nom-adresse et des correspondances inverses. Il fournit aux utilisateurs l’adresse IP associée à un nom de domaine, et ce, quelle que soit leur localisation.
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De plus, il distribue la responsabilité de la mise à jour des correspondances nom-adresse sur chaque site et met en place un système coopératif d’accès aux informations de nommage.  
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L'autoconfiguration "à état" utilise un serveur pour allouer des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration à des nœuds IPv6. Elle réduit les efforts de configuration des nœuds IPv6, tout comme l'autoconfiguration "sans état". Elle offre, à la différence de l'autoconfiguration "sans état", une information de configuration plus riche et un meilleur contrôle de l'affectation des paramètres de configuration. Elle permet en outre la reconfiguration éventuelle des équipements du réseau.
  
Petit à petit, le DNS s'impose comme infrastructure pour l'ensemble des applications TCP/IP classiques comme le mail, le web, le transfert de fichier et la connexion à distance. Ce système est donc : hiérarchique, réparti, robuste et extensible.  
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Les deux techniques d'auto-configuration, "avec état" et "sans état", ne sont pas exclusives et peuvent coexister dans un même environnement. Un nœud peut, par exemple, obtenir son adresse "unicast globale" par auto-configuration "sans état" et obtenir les informations relatives aux serveurs de noms (DNS) par l'autoconfiguration "avec état".
  
<b>Hiérarchique.</b> Le système de noms de domaine, pour garantir l’unicité des noms utilise un système de nommage hiérarchique. Le nommage hiérarchique utilise une structure d'arbre. Un arbre est un graphe sans cycle, c'est-à-dire un ensemble de nœuds reliés par des arcs tel qu’il n’existe qu’un seul chemin reliant la racine de l’arbre à chacune de ses feuilles.  
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L'autoconfiguration "avec état" permet :
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* d'assigner des adresses IPv6 stables et prédictibles à la demande et de manière contrôlée ;
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* de provisionner au préalable les adresses à assigner aux nœuds ;
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* d'automatiser le mécanisme d'assignement ;
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* de centraliser les configurations.
  
Un arbre, à son plus haut niveau, se compose d’une racine et d’un ensemble de nœud « fils ». Chaque fils, dans l’arbre, est relié à son père par un arc. Chaque fils, au second niveau, possède à son tour ses propres fils. Et ainsi de suite jusqu’aux feuilles de l’arbre. Une feuille est un nœud qui n’a pas de fils.  
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Tout le mécanisme d'autoconfiguration "avec état" est bâti sur le modèle client-serveur. Il utilise le protocole DHCPv6 (''Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6'').
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Dans les deux cas, si le nœud est en double pile et s'il est configuré à la fois avec DHCPv4 (pour IPv4) et DHCPv6 (pour IPv6), il faut définir une politique d'arbitrage entre les deux listes de serveurs DNS obtenues quand  celles-ci sont incohérentes.
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Le nommage hiérarchique associe un nom à chaque nœud d’un arbre : l’arbre de nommage. Un domaine correspond à un nœud dans l’arbre de nommage. Chaque nœud, sauf la racine a un nom. Le nom d’un domaine est alors défini comme la succession des noms des nœuds qui, dans l’arbre de nommage, conduisent de ce nœud à la racine de l’arbre de nommage. Comme un arbre ne contient pas de cycle, chaque nœud n’est accessible que par un seul chemin. Par conséquent dans un arbre de nommage, les noms sont uniques.
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== Principe de fonctionnement du protocole DHCPv6 ==
  
TODO insérer la figure 1
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Le RFC 8415 définit le principe de fonctionnement du protocole DHCPv6. Ce document spécifie l'architecture de communication, les principes de fonctionnement de chaque entité et le format des messages échangés par ces entités.
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La mise au point de ce protocole a cependant fait l'objet de nombreux débats au sein du groupe de travail de l'IETF. DHCP est un élément important du fonctionnement d'un réseau. En conséquence, la parution tardive d'un standard finalisé a entraîné un déploiement lent.
  
Figure 1. Arbre de nommage. Le nommage se fait, soit en fonction du sercteur d’activité, soit en fonction du code pays (ISO). Deux sous arborescences sont dédiées à la résolution inverse : in-addr pour IPv4 et ip6 pour IPv6.
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=== Présentation générale du protocole DHCPv6 ===
nommage.  
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Le protocole DHCPv6 est un protocole de niveau application. Il fonctionne conformément au modèle client-serveur. Il utilise une communication en mode "non connecté", sous forme d'échanges de type requêtes / réponses. Son architecture fait intervenir quatre types d'entités : les clients, les serveurs, les relais et les interrogateurs (''requestors'').  
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Les clients sollicitent les serveurs pour obtenir des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration du réseau. Ils communiquent directement avec les serveurs DHCPv6 lorsqu’ils se trouvent sur le même lien (au sens de la couche 2 du modèle OSI). Lorsque clients et serveurs ne se trouvent pas sur les mêmes liens, un ou plusieurs relais intermédiaires acheminent les requêtes des clients vers les serveurs. Réciproquement, ils relaient également les réponses des serveurs destinées aux clients. Les administrateurs utilisent les interrogateurs pour obtenir des informations relatives aux paramètres de configuration des clients de leurs serveurs DHCPv6.
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Enfin, il existe deux types de messages : ceux échangés entre clients et serveurs et ceux échangés, soit entre relais, soit entre relais et serveurs.
  
<b>Réparti.</b> Nul n’est mieux placé que le responsable du nommage dans un domaine (de responsabilité administrative), par exemple, celui d’une société, pour gérer les ajouts, modifications, suppressions dans le sous-arbre de nommage correspondant à cette société.  
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===  Communication en DHCPv6 ===
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DHCPv6 utilise le protocole de transport UDP. Les messages UDP sont encapsulés dans des datagrammes IPv6. Les numéros de ports d'écoute utilisés sont 546 pour le client et 547 pour les serveurs ou les relais.
  
Chaque responsable du nommage gère le nommage dans sa société. Il produit donc une base locale de nommage. Reste ensuite à partager ces informations pour les mettre à disposition des utilisateurs du réseau.  
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Lorsque le client et le serveur sont sur le même lien, le serveur reçoit la requête du client sur son port 547. Lorsque le client n’est pas sur le même lien que le serveur, un relais reçoit la demande du client sur son port 547. Le relais réexpédie ensuite ce message vers le port 547 du relais suivant ou du serveur.
  
<b>Robuste.</b> Aujourd’hui, tout le fonctionnement de l’internet dépend du bon fonctionnement du système de nommage. D’un point de vue pratique, s’il n’existe qu’un seul serveur officiel pour un domaine, le service de nommage devient indisponible si ce serveur tombe en panne ou est arrêté.
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Le serveur DHCPv6 envoie ses réponses depuis son port 547. Il les envoie vers le port 546 du client si la remise directe est possible. Sinon, le serveur envoie sa réponse au premier relais du chemin de retour, sur le port 547.
 
   
 
   
C’est pourquoi au moins deux serveurs, situés sur des sites géographiquement distincts et indépendants sont nécessaires pour chaque zone de nommage (zone DNS). Ceci assure une meilleure disponibilité et un meilleur équilibrage de charge.  
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En fonction des indications du serveur DHCPv6, les communications peuvent, au niveau IPv6, se faire en point à point ou en multidiffusion pour la découverte des serveurs DHCPv6. IPv6 s'appuie ensuite sur les fonctions de diffusion générale ou sélective du réseau physique sous-jacent pour assurer le transport effectif des messages vers leur destination. Lorsque le réseau n'est pas diffusant, il fait par exemple appel à un serveur de diffusion.
  
<b>Disponibilité.</b> La probabilité d’occurrence simultanée d’une panne catastrophique (avec perte des données) sur les deux sites est faible, plus faible en tout cas que s’il n’y a qu’un seul serveur. Si un des deux serveurs tombe en panne, l’autre continue de fournir le service. Cette proababilité de panne est encore réduite s'il existe plus de deux sites hébergeant des serveurs de noms secondaires.
+
=== Les entités du protocole ===
  
<b>Equilibrage de charge.</b> Lorsque ces deux serveurs sont opérationnels, un client peut, par exemple, interroger simultanément les deux serveurs pour déterminer celui qui est le moins sollicité et utiliser préférentiellement ses services. En cas de non réponse du serveur choisi, le client peut interroger l’autre serveur pour obtenir les réponses à ses questions. En pratique, les demandes des différents clients se répartissent sur les différents serveurs de noms. Et si deux serveurs ne peuvent supporter la charge, il suffit d’en ajouter d’autres.  
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Le protocole DHCPv6 utilise quatre entités pour fonctionner : le client, le serveur, le relais et l'interrogateur. L’utilisation de la quatrième entité, l'interrogateur, est facultative.
  
<b>Extensible.</b> La structure d'arbre est extensible (scalable). Pour ajouter un nom, il suffit, dans l’arbre (entre la racine et les feuilles) d’ajouter, un nœud et toute sa descendance et de relier ce nœud à un père, en vérifiant que ce père n’a pas deux fils de même nom.  
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* Le serveur DHCPv6 centralise les paramètres de configuration des équipements du réseau.
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* Le client DHCPv6 est une machine candidate à une connectivité globale IPv6. Il demande des informations de configuration du réseau à un serveur DHCPv6 pour activer cette connectivité. Il est en relation directe (c'est-à-dire qu'il est sur le même lien) soit avec un relais DHCPv6, soit avec le serveur DHCPv6. Il émet des messages DHCPv6 au serveur DHCPv6.
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* Les relais sont transparents. Le client ignore l'existence des relais DHCPv6 et a l'impression de communiquer directement avec le serveur DHCPv6. Ce sont des équipements reliés à plusieurs liens. Ils interceptent le trafic des clients DHCPv6 pour l'acheminer vers les serveurs DHCPv6 lorsque ces derniers ne se trouvent pas sur le lien du client. Ils utilisent pour cela des options spécifiques des relais. ''Notez que ni les relais, ni le serveur ne modifient les messages du client. Les relais se contentent de les encapsuler dans une option de message de relais avant de les relayer vers le serveur.''
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* Les interrogateurs (''requestors'') [RFC 5007] sont des entités spécifiques. Les administrateurs les utilisent pour demander à un serveur DHCPv6 des informations relatives aux clients. Un administrateur peut ainsi obtenir des informations relatives au bail d’un client ou à la machine qui utilise une adresse à un instant donné, ou encore obtenir les adresses allouées à un client donné. Nous ne détaillerons pas ici leur utilisation.
  
Ainsi, si l’on considère une nouvelle société dont le nom de domaine est société1.com. Déclarer cette société dans le système de nommage revient à ajouter un fils : société1 sous le nœud père, com, lequel est lui-même fils de «. » (point), la racine (sans nom) de l’arbre de nommage.
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=== Gestion centralisée des ressources allouées ===
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Le client, dans la configuration DHCPv6 "sans état" (''stateless''), a configuré ses adresses IPv6 soit de façon manuelle (fichier interface, intervention de l’administrateur), soit à partir d’informations extraites d’annonces de routeurs (autoconfiguration "sans état"). Il a alors besoin, pour communiquer, d'informations supplémentaires telles que l'adresse IPv6 du serveur DNS.
  
L’idée simple, mais géniale a été de concevoir un système client-serveur pour cela. Un serveur de nommage est associé à chaque niveau de l’arbre de nommage.
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Lorsque le serveur DHCPv6 transmet des informations statiques, ces dernières ne nécessitent pas de conserver un état. Elles ne font donc pas l’objet d’un enregistrement dans le fichier des baux du serveur DHCPv6.  
En fait, pour des raisons administratives, l’espace de nommage est partitionné en zones. Chaque zone commence au niveau d’un nœud (un domaine) et s’arrête aux nœuds correspondant à d’autres zones. Un serveur de noms officiel gère les données d’une zone.
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Si, comme c’est possible dans certains cas, l’arbre de nommage est très profond, nous verrons que plusieurs serveurs de noms distincts peuvent être regroupés sur une seule machine physique. Un serveur de noms peut gérer officiellement plusieurs zones (en étant primaire pour une zone et secondaire pour différentes autres zones, par exemple). Ces regroupements réduisent la profondeur de la hiérarchie de serveurs, ce qui permet d’en accélérer le balayage.  
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Le serveur DHCPv6, dans la configuration "avec état" (''stateful''), alloue une ou plusieurs adresses IPv6 au client. Ces adresses font l’objet d’un contrat de location temporaire : un bail. Il consigne alors ce contrat de location dans un registre spécial enregistré dans une mémoire non volatile : le fichier des baux (''lease file''). Pour cette raison, ce type de configuration est dit "avec état".
  
Les serveurs sont reliés les uns aux autres par un chaînage double : chaque père connaît chacun de ses fils, et chaque fils connaît son père. Les clients du service de nommage se trouvent uniquement au niveau des feuilles de l’arbre de nommage. Plus précisément, il n’y a qu’un client DNS par machine, le résolveur. Cela signifie que toutes les applications qui s’exécutent sur une machine et qui ont besoin de résoudre un nom sollicitent le seul et unique client DNS de cette machine, le résolveur.
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==Principe de l’allocation d’adresse IPv6 à un client en l’absence de relais ==
  
===Principe de fonctionnement du service DNS===
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Un client DHCPv6 utilise le message DHCPv6 SOLICIT pour découvrir les serveurs configurés pour lui fournir des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration du réseau. Comme, à priori, le client ignore l'adresse IPv6 du serveur, le client DHCPv6 envoie toujours ce message à l’adresse multicast <tt>FF02::1:2</tt> qui identifie le groupe des serveurs et relais DHCPv6 (''ALL_DHCP_Relay_Agents_And_Servers'').
  
Chacune des applications d’une machine s’adresse au résolveur unique de cette machine (stub resolver) et lui demande des informations associées à des noms de domaines, comme des adresses IP, des relais de messagerie (enregistrement de type MX) ou des serveurs de noms (enregistrement de type NS).  
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Les serveurs capables d’allouer des adresses au client répondent avec un message DHCPv6 ADVERTISE. Ils font une offre au client DHCPv6.
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Si plusieurs serveurs DHCPV6 sont disponibles, le client ne collecte leurs réponses que pendant un certain temps. Il sélectionne ensuite l'offre qui satisfait le mieux ses besoins. Il émet alors un message REQUEST destiné au serveur choisi. Il envoie ce message à l’adresse de diffusion sélective ''ALL_DHCP_Relay_Agents_And_Servers''.
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Tous les serveurs qui ont répondu à la demande du client savent ainsi si leur offre a été retenue ou non. Le serveur dont l'offre à été retenue, et lui seul, retourne un message REPLY au client.  La figure 1 résume les messages DHCPv6 échangés dans ce cas.
  
Initialement, le résolveur de la machine locale interroge successivement chacun des serveurs (résolution itérative), jusqu’à ce qu’il s’adresse au serveur officiel du domaine concerné. Le résolveur de chaque machine gère donc localement un cache des informations de nommage. Cela accélère le traitement des les requêtes ultérieures, mais s’accompagne d’une réplication potentielle des mêmes informations au niveau de chaque machine.
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[[Image:MOOC_dhcp_Fig6.png|400px|center|thumb|Figure 1 : Dialogue entre client et serveur DHCPv6 présents sur le même lien physique.]]
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=== Recherche des serveurs DHCPv6 par le client : fonctionnement de la pile de communication ===
  
Le résolveur est une application commune à toutes les applications d’une machine. Il est souvent implémenté sous la forme d’une bibliothèque. Pour l’utiliser, les programmes d’application invoquent les procédures de la bibliothèque.
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Le client DHCPv6 demande au serveur une adresse IPv6 et un certain nombre de paramètres de configuration du réseau. Il fabrique donc un message DHCPv6 SOLICIT. Il émet ensuite ce message DHCPv6 SOLICIT pour découvrir les serveurs DHCPv6 disponibles.
  
Aujourd’hui, pour optimiser le fonctionnement du système de nommage les résolveurs fonctionnent en mode récursif. Ils s’adressent à un serveur de nommage local et lui demandent de leur fournir les informations de nommage demandées. Ils ne gèrent alors plus de cache local.  
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Il s’adresse localement au protocole UDP sur le port local du client DHCPv6 (546) pour expédier ce message vers le port UDP destination du serveur (547). Comme, à ce stade, le client DHCPv6 ignore l’adresse IPv6 du serveur, il fournit à UDP l’adresse IPv6 de multicast réservée au protocole DHCPv6 comme adresse IPv6 de destination.  
  
Le serveur local supporte la récursivité, c'est-à-dire qu’il accepte des demandes de résolution récursives de la part de ses clients. La résolution itérative des requêtes des clients est maintenant déportée au niveau du serveur local.  
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UDP ne gère pas les adresses IPv6. Il transmet donc simplement l’adresse IPv6 de destination du message UDP à la couche IPv6.  
  
Le serveur de nommage local résout un nom de façon très simple : il commence par s’adresser à son serveur de nommage père et lui demande « Pourrais-tu me fournir l’adresse (ou les adresses) associées à ce nom ? ».  
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IPv6 fabrique l’en-tête du datagramme qui transporte le message DHCPv6 encapsulé dans UDP. Si notre client n’a qu’une interface, celle-ci est associée à la route par défaut. Sinon, le client envoie le message depuis l'interface de réseau associée à la route par défaut. L'adresse IPv6 "source" utilisée dans le datagramme IPv6 est l'adresse locale au lien de cette interface.  
  
Le serveur de nom père peut soit disposer de la réponse et il la fournit alors au serveur de nommage local, soit père ignorer la réponse, et dans ce cas, il demande au serveur de nommage local de s’adresser au serveur grand-père. Il fournit alors au serveur local client le nom et l’adresse IP du grand-père.
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Notez que l'administrateur du réseau définit l'interface de réseau à utiliser par défaut. Il peut effectuer cette configuration au niveau d'une image disque ou encore au niveau d'un fichier de configuration du client DHCPv6.  
Le serveur de nommage local interroge alors le serveur grand-père à qui il repose la même question.
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Ce processus se répète jusqu’à ce que le client pose la question au serveur racine de l’arbre.  
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L’adresse de destination est une adresse de diffusion sélective. Elle n’est associée à aucune route spécifique. Le trafic destiné à ce groupe emprunte la route par défaut. L’adresse IPv6 "source" utilisée ici est donc l’adresse locale au lien de cette interface.  
  
Notez qu’une optimisation du système consiste à interroger directement la racine de l’arbre lorsque le serveur père du serveur local ignore la réponse. Pour des raisons évidentes de répartition de charge, les serveurs racines sont répliqués. Leurs noms et adresses sont enregistrées dans le fichier db.root. Au démarrage du serveur local, le contenu de ce fichier est enregistré dans une partie réservée de la mémoire cache.
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IPv6 demande ensuite à Ethernet d’expédier ce datagramme. L’adresse IPv6 de diffusion sélective de destination est ensuite associée à l’adresse Ethernet de diffusion sélective spécifique d’IPv6 (selon le mécanisme d'association d'une adresse IPv6 de multicast à une adresse MAC de multicast, tel qu'il est présenté dans l'activité 15 de la séquence 1). Ceci permet d’utiliser, au niveau d'Ethernet, la diffusion sélective et de ne pas recourir, sur le lien, à la diffusion générale ; ce qui dérangerait un nombre potentiellement considérable de machines sur un réseau IPv6.
  
Le serveur racine connaît tous ses fils. Il ne dispose localement d’aucune information de nommage. En revanche, en fonction du nom de domaine à résoudre, il sait lequel de ses fils, soit gère la correspondance, soit sait qui la gère. Il fournit donc cette information au serveur local.
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== Principe de l’allocation d’adresse IPv6 à un client en présence d’un relais DHCPv6 ==
  
Notre serveur local s’adresse donc successivement au serveur fils, puis au serveur petit-fils du serveur racine. Il finit par adresser sa demande au serveur officiel qui gère les informations recherchées.  
+
Lorsque le client se trouve sur un lien différent de celui du serveur DHCPv6, ce dernier ignore sur quel lien se trouve le client. Il ne peut alors allouer des adresses correspondant aux liens du client qu'à condition de pouvoir identifier ces liens, et donc d'identifier le ou les préfixes à y utiliser.  
  
Le serveur de nom officiel concerné fournit donc ces informations au serveur local. Le serveur local les transmet au résolveur à l’origine de la demande. Le résolveur fournit la correspondance à l’application à l’origine de la demande.
+
Le routeur intermédiaire, entre le client et le serveur DHCPv6, doit supporter une fonction relais DHCPv6. Comme DHCPv6 est un nouveau protocole spécifique d’IPv6, il n’a pas de contrainte de compatibilité ascendante. C’est pourquoi le fonctionnement des relais DHCPv6 est différent de celui des relais DHCPv4.  
  
Notez que le serveur local, à chaque étape de la résolution itérative, enregistre dans sa mémoire cache les nom et adresse de chaque serveur interrogé ainsi que les réponses des différents serveurs officiels. Il mutualise donc les informations de nommage pour toutes les machines qui utilisent ses services.
+
L'activation de la fonction relais DHCPv6 sur le routeur le transforme en relais DHCPv6. Nous ferons un abus de langage en nommant ce routeur "relais DHCPv6" (nous l'avions déjà fait mais sans le dire...). Notez que, pour un routeur Linux, par exemple, il suffit de configurer un processus relais DHCPv6 et d'activer ce processus pour que le relais soit opérationnel.  
  
Le serveur local, si un résolveur lui pose une question déjà posée par un autre résolveur, fournit immédiatement la réponse à partir de sa mémoire cache.
+
Un relais DHCPv6 qui reçoit un message DHCPv6 d’un client l'encapsule dans un message DHCPv6 RELAY-FORWARD. Le message du client est inclus dans l'option "message relayé" du message RELAY-FORWARD que le relais envoie ensuite au serveur DHCPV6, soit en utilisant l’adresse de diffusion sélective réservée, et dans ce cas aucune configuration n'est nécessaire, soit en utilisant l’adresse individuelle (unicast) du serveur DHCPv6. L'administrateur du réseau doit, bien entendu dans ce cas, adapter la configuration du serveur et des relais en fonction du type d’adresse, individuelle ou diffusion sélective, utilisé.  
  
===Serveurs de noms primaires et secondaires===
+
Lorsque le message DHCPv6 d’un client doit traverser plusieurs relais DHCPv6, chaque relais encapsule le message RELAY-FORWARD reçu du relais précédent dans l'option "message relayé" de son propre message RELAY-FORWARD.
  
Le système DNS distingue, pour une zone donnée, deux types de serveurs de noms : primaire et secondaires.  
+
Chaque relais traversé identifie (adresse globale ou locale au lien), dans son message RELAY-FORWARD, l’interface sur laquelle il a reçu le message du client ou du relais précédent et l’adresse locale au lien de l’interface par laquelle il réexpédie son message RELAY-FORWARD au serveur ou au relais suivant.  
  
Notez tout d’abord que les serveurs de noms primaire et secondaires pour une zone donnée sont tous des serveurs officiels pour cette zone.
+
Notez que le message du client est recopié dans l'option "message relayé" du message RELAY-FORWARD du premier relais DHCPv6 traversé. Si le message traverse plusieurs relais, l'option "message relayé" du relais courant contient le message RELAY-FORWARD du relais précédent.  
Le serveur primaire est le serveur sur lequel l’administrateur du réseau effectue les mises à jour des informations de nommage. Il dispose de fichiers de nommage (les données de zone) enregistrés dans une mémoire locale non volatile.  
+
  
Les serveurs secondaires sont des serveurs de nommage qui acquièrent leurs informations de nommage depuis le serveur primaire ou depuis un autre serveur secondaire déjà synchronisé, à l’aide d’un protocole de transfert de fichier, par exemple.  
+
Lorsque le serveur DHCPv6 reçoit le message RELAY-FORWARD du dernier relais DHCPv6, l'en-tête de ce message contient l'adresse IPv6 du dernier relais. Il saura donc où envoyer son message RELAY-REPLY.  
  
Notez qu’un serveur secondaire est synchronisé si le numéro de version de sa base de nommage est identique à celui du serveur primaire.
+
Chaque relais intermédiaire procède de la sorte en extrayant le message RELAY-REPLY du relais précédent de l’option "message relayé" du message RELAY-REPLY reçu.  
  
L’administrateur du réseau ne gère les mises à jour du système de nommage qu’au niveau des fichiers de zone du serveur primaire. Il incrémente le numéro de version des fichiers de zone à chaque modification. Il déclenche la prise en compte des modifications en redémarrant le serveur primaire. Il configure le mode de déclenchement de la synchronisation des serveurs secondaires : soit à l’initiative du serveur primaire (notification), soit à l’initiative des serveurs secondaires.
+
Le chemin inverse n’est par conséquent pas difficile à construire. Le protocole DHCPv6 peut ainsi faire parvenir la réponse du serveur au client.  
  
Lorsque la synchronisation se fait à l’initiative du serveur primaire, ce dernier envoie le nouveau numéro de version aux 10 serveurs secondaires de la première vague de synchronisation. Lorsque les dix premiers serveurs secondaires sont synchronisés, une deuxième vague de 10 serveurs secondaires peut éventuellement démarrer une phase de synchronisation à partir du serveur primaire.  
+
<center>
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[[Image:MOOC_dhcp_Fig7.png|400px|center|thumb|Figure 2 : Dialogue entre client et serveur DHCPv6 non présents sur le même lien physique.]]
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</center>
  
Dans le même temps, chacun des serveurs secondaires de la première vague de synchronisation peut, à son tour notifier le changement de numéro de version de la base de nommage à 10 serveurs secondaires.
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Après la phase d'acquisition de l'adresse IPv6, le client DHCPv6 vérifie que l'adresse IPv6 allouée n'est pas déjà en service (DAD : détection d'adresse dupliquée). Il configure alors ses interfaces de réseau, et l'utilisateur qui travaille sur le client DHCPv6 peut accéder au réseau.  
  
Ainsi dans les domaines de très grande taille, un nombre important de serveurs secondaires peut exister. Ils ne peuvent alors en pratique pas tous se synchroniser à partir du serveur primaire. Seuls 10 par défaut, peuvent le faire simultanément. Pour accélérer la synchronisation. Une fois les dix premiers serveurs secondaires synchronisés, le serveur primaire et ces dix serveurs peuvent à leur tour prendre chacun en charge 10 serveurs secondaires, soit 110 serveurs secondaires. Et si cela ne suffit pas, les serveurs mis à jour lors des première et seconde vagues de synchronisation permettent la synchronisation d’une troisième vague de 1210 serveurs secondaires ((1+10+110)*10=1210). Et si cela ne suffit pas …
+
Le processus DHCPv6 client devient alors inactif jusqu'à ce que l'utilisateur qui travaille sur le client DHCPv6 ferme sa session et arrête le client. Il se réactive alors pour libérer (''release'') l'adresse IPv6 allouée.
  
Lorsque la synchronisation se fait à l’initiative des serveurs secondaires, chaque serveur secondaire vérifie périodiquement le numéro de version de la base de nommage du serveur primaire. Si le numéro de version de la base de nommage du primaire est plus élevé que le sien, il tente de démarrer une synchronisation de sa base. Sinon, il attend pendant un certain temps (au minimum la durée de la synchronisation), à l’expiration duquel il revérifie le numéro de version du serveur primaire.  
+
== Libération de l'adresse IPv6 par un client DHCPv6 ==
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Le processus d'arrêt normal du client DHCPv6, par échange des messages RELEASE / REPLY inclut la libération de l'adresse IPv6 allouée par le serveur.  
  
Les serveurs qui le peuvent (10 maximum) se synchronisent immédiatement. Les autres attendent pendant une durée au minimum égale au temps de synchronisation de la première vague. Puis tentent à nouveau de se synchroniser. Ils répartissent évidemment leurs tentatives sur les serveurs synchronisés (par exemple, le primaire et les 10 serveurs secondaires synchronisés lors de la première vague).
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La figure 3 ci-dessous présente la libération de l'adresse IPv6 en l'absence de relais :
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[[Image:MOOC_dhcp_Fig9.png|400px|center|thumb|Figure 3 : Libération d'une adresse IPv6 obtenue directement d'un serveur DHCPv6.]]
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Notez qu’un serveur secondaire peut, selon son mode de configuration, stocker localement et sur une mémoire non volatile, une copie des fichiers de nommage. Un serveur secondaire qui enregistre localement, et dans une mémoire non volatile, une copie de la base de nommage peut, d’une part, démarrer de façon autonome en cas de panne catastrophique ou non du serveur primaire, et d’autre part, très facilement être transformé, si c’est nécessaire, en serveur primaire. Il est alors prudent, s’il ne reste plus alors de secondaire, de configurer un ou plusieurs autres serveurs secondaires conservant localement une copie des fichiers de nommage…
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La figure 4 ci-dessous présente la libération de l'adresse IPv6 en présence d'un relais :
  
Notez également que cette pratique, recommandée par l’IETF, contribue à la réplication des données de nommage.
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[[Image:MOOC_dhcp_Fig8.png|400px|center|thumb|Figure 4 : Libération d'une adresse IPv6 obtenue via un relais DHCPv6. ]]
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===Serveur récursif (caching name server)===
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== Fonctions des messages du protocole DHCPv6 ==
Les résolveurs de la plupart des systèmes d’exploitation sont incapables d’effectuer la totalité du processus de résolution d’adresse. Ils sont incapables d’interroger directement les serveurs officiels. Ils s’appuient sur un serveur local pour effectuer la résolution. De tels serveurs sont appelés serveurs récursifs ou serveur cache. Ces deux termes sont synonymes.
+
Cette partie introduit les messages du protocole DHCPv6. Ce protocole distingue deux types de messages : d’une part, les messages échangés entre client et serveur et, d’autre part, les messages échangés entre serveur et relais. Nous les présentons successivement dans cet ordre.  
  
Un serveur récursif, pour améliorer les performances, enregistre les résultats obtenus dans leur mémoire cache.
+
En général, les messages échangés transportent des identificateurs de transactions et des associations d'identités. Les serveurs DHCPv6 utilisent les identificateurs de transactions pour associer leurs réponses aux demandes correspondantes des clients. L'identificateur de transaction change pour chaque transaction et est globalement unique pour une transaction donnée. Mais les messages associés à une transaction se distinguent notamment par le champ <tt>Type</tt> de l'en-tête DHCPv6.
  
Une durée de vie associée à chaque enregistrement de ressource contrôle la durée de validité d’un enregistrement RR dans la mémoire cache.
+
Les associations d'identités permettent aux serveurs et aux clients de s'identifier mutuellement. Elles identifient également les interfaces de réseau concernées par les demandes de paramètres de configuration du réseau des clients ou par les réponses des serveurs. Elles sont également transmises dans des options du protocole DHCPv6.  
  
===Relais DNS (forwarder)===
+
=== Messages échangés entre client et serveur ===
  
Un relais DNS peut ne pas effectuer l’intégralité de la recherche lui-même. Il achemine tout ou partie des demandes reçues et qu’il ne sait pas satisfaire à partir des données de sa mémoire cache vers un autre serveur récursif. Ce serveur est dit relais DNS (forwarder).
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Un client utilise le message SOLICIT (champ <tt>Type</tt> = 1) pour localiser les serveurs configurés pour allouer des adresses ou des paramètres de configuration du réseau.  
  
Il peut y avoir un ou plusieurs relais DNS. Chacun est interrogés à tour de rôle jusqu’à épuisement des serveurs de la liste ou obtention de la réponse.
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Un serveur configuré pour fournir des adresses ou des paramètres de configuration du réseau aux clients annonce sa disponibilité au client DHCPv6 à l'aide d'un message ADVERTISE (champ <tt>Type</tt> = 2).  
 
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Les relais DNS servent lorsque vous ne souhaitez pas que tous les serveurs DNS d’un site interagissent directement avec les serveurs de l’Internet.
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+
Ainsi, un cas typique implique plusieurs serveurs DNS internes et un pare-feu d’accès à Internet. Les serveurs incapables d’acheminer leurs messages à travers le pare-feu les adressent aux serveurs capables de le faire. Et ces serveurs interrogent les serveurs DNS de l’Internet pour le compte des serveurs DNS internes.
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===Serveurs à rôles multiples===
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+
Un serveur BIND peut simultanément se comporter comme un serveur primaire pour certaines zones, comme serveur secondaires pour certaines autres zones, et comme serveur cache pour un certain nombre de clients.
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Cependant comme les fonctions des serveurs de noms officiels et récursifs sont logiquement séparées, il est souvent bénéfique de les activer sur des machines distinctes.
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+
Un serveur ne fournissant qu’un service de nommage officiel fonctionnera avec la récursivité désactivée, ce qui est à la fois plus fiable et plus sûr.
+
 
+
Un serveur, non officiel, et qui ne fournit que des services récursifs à des clients locaux n’a pas besoin d’être accessible depuis l’Internet. Et peut donc fonctionner derrière un pare-feu.
+
 
+
===Spécifications du service de nommage===
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+
Rappelons au passage que pour ces applications, une phase lors de laquelle le client DNS local, appelé « stub resolver », interroge son serveur DNS récursif (ou cache) précède la communication. Le serveur récursif effectue les requêtes itératives nécessaires, en partant de la racine de l'arbre DNS, s'il le faut, et renvoie les ressources demandées.
+
 
+
Par exemple, pour les machines Unix, le fichier /etc/resolv.conf fournit l'adresse IP d’un ou plusieurs serveurs de noms. Le résolveur, lorsqu’il démarre, lit ce fichier de configuration. Il dispose donc de l’adresse d’un ou plusieurs à interroger, ce qui lui permet d’initialiser sa recherche d’information pour le compte des applications locales.
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Notez que le DNS est le seul service de l’internet pour lequel le client doit absolument être configuré avec l’adresse IP d’au moins un serveur. C’est généralement l’adresse d’un serveur de noms local.
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Le service de résolution DNS fonctionne au niveau de la couche application de la pile TCP/IP. Il s'applique de manière analogue aux réseaux IPv6 et aux réseaux IPv4.
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+
Les adresses IPv6 sont quatre fois plus grandes que les adresses IPv4 (16 octets). Elles peuvent être attribuées automatiquement ou autoconfigurées. Elles sont représentées en notation hexadécimale (double) pointée, par exemple, 2001:3006::beef:cafe:deca:102.
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+
Tous ces facteurs ont considérablement réduit les chances qu’un humain mémorise ces adresses IPv6. Afin de supporter le nouveau schéma d'adressage d'IPv6, deux extensions DNS ont été définies [RFC 3596] : l’enregistrement de ressource AAAA et un nouveau sous-domaine dédié à la résolution inverse (adresse-nom), ipv6.arpa.
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L'enregistrement de ressource AAAA (prononcé « quad A ») enregistre les correspondances nom - adresse IPv6. Pour le nommage direct (correspondance : nom vers adresse). Le code de ce nouveau type vaut 28.
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Le nouveau sous-domaine ip6.arpa est dédié à la résolution DNS inverse en IPv6 (correspondance : adresse IPv6 vers nom). La résolution DNS inverse utilise la notion de quartet (nibble). Un quartet correspond à un chiffre hexadécimal.
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===Nommage direct : enregistrement AAAA ===
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Un client utilise ensuite le message REQUEST (champ <tt>Type</tt> = 3) pour demander des adresses ou des paramètres de configuration au serveur DHCPv6 choisi. Une option ''options demandées'' contient la liste des paramètres de configuration qu’il demande.
  
La correspondance entre un nom de domaine et son (ou ses) adresse(s) IPv4 est réalisée en associant au nom en question un ou plusieurs enregistrements DNS de type A. Chaque enregistrement de type A contient la valeur d’une adresse IPv4. Une machine a autant d’enregistrements de type A qu’elle a d’adresses IPv4 (machine multidomiciliée ou routeur, par exemple).
+
Un serveur utilise le message REPLY (champ <tt>Type</tt> = 7) pour répondre à un message SOLICIT ou REQUEST reçu d’un client DCHPv6.
  
De manière analogue, le nouveau type d'enregistrement AAAA défini pour IPv6, établit la correspondance entre un nom de domaine et ses adresses IPv6. Une machine ayant plusieurs adresses IPv6 globales a, en principe, autant l'enregistrements AAAA publiés dans le DNS. Nous verrons quelques restrictions dans le chapitre relatif aux deux aspects du service DNS.
+
=== Messages de gestion des ressources allouées ===
  
Une requête DNS de type AAAA concernant une machine particulière renvoie dans ce cas tous les enregistrements AAAA publiés dans le DNS et correspondant à cette machine.  
+
Un client utilise le message CONFIRM (champ <tt>Type</tt> = 4) pour indiquer au serveur qui lui a alloué adresses et paramètres de configuration du réseau et que ces paramètres sont adaptés au lien auquel il est raccordé.  
  
Notez que toutes les adresses n'ont cependant pas leur place dans le DNS. Ce sujet sera traité au paragraphe Publication des enregistrements AAAA dans le DNS.  
+
Un client utilise le message RENEW (champ <tt>Type</tt> = 5) pour prolonger le bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès du serveur qui les lui a alloués. Le client utilise ce message à la demande explicite du serveur.  
  
Le format textuel d'un enregistrement AAAA tel qu'il apparaît dans le fichier de zone DNS est le suivant :
+
Un client utilise le message REBIND (champ <tt>Type</tt> = 6) pour obtenir un bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès de tout serveur DHCPV6, si le serveur DHCPv6 auquel il s'est adressé pour renouveler le bail de ses adresses et ses paramètres de configuration du réseau ne répond pas à son message RENEW.
+
<nom> [ttl] IN AAAA <adresse>
+
  
L'adresse est écrite suivant la représentation classique des adresses IPv6 [RFC 4291] (représentation hexadécimale pointée). Par exemple, l'adresse IPv6 de la machine ns3.nic.fr est publiée dans le fichier de zone nic.fr comme suit :
+
Un serveur utilise le message REPLY (champ <tt>Type</tt> = 7) pour répondre à un message RENEW ou REBIND reçu d’un client.  
  
ns3.nic.fr. IN AAAA 2001:3006:3006:1::1:1
+
Un client utilise le message RELEASE (champ <tt>Type</tt> = 8) pour indiquer au serveur DHCPv6 qu'il libère des adresses IPv6.  
  
Notez que toutes les adresses IPv4 et/ou IPv6 correspondant à un équipement donné (c'est le cas d'un réseau configuré en double pile de communication dual-stack), doivent cohabiter dans le même fichier de zone renseignant le nom de l'équipement en question.  
+
Un client utilise le message DECLINE (champ <tt>Type</tt> = 9) pour signaler au serveur qu’une ou des adresses allouées par le serveur sont déjà utilisées sur le lien du client. La DAD (détection d'adresses dupliquées) d'IPv6 peut, par exemple, fournir cette information.  
  
Ainsi, les adresses de ns3.nic.fr sont publiées dans le fichier de zone nic.fr comme suit :
+
Notez que la détection d’adresses dupliquées incombe toujours au client DHCPv6. En effet, le serveur DHCPv6 ne peut effectuer la DAD que lorsqu’il se trouve sur le même réseau que son client, ce qui n’est pas toujours le cas. Or, la DAD n’est possible que sur un lien auquel on est connecté.
+
$ORIGIN nic.fr.
+
ns3 IN A 192.134.0.49
+
IN AAAA 2001:db8:3006:1::1:1
+
  
Cependant, il faut rester vigilant avec une telle configuration, puisque certains résolveurs recherchent toujours un enregistrement AAAA avant un enregistrement A, même si l'hôte exécutant le resolveur n'a qu'une connexion IPv6 limitée (une simple adresse locale au lien). Dans ce cas, cet hôte attend l’expiration du délai d’attente d’établissement de la session IPv6 avant de revenir à l’utilisation d’IPv4.  
+
Un serveur utilise le message RECONFIGURE (champ <tt>Type</tt> = 10) pour signaler au client qu'il a de nouveaux paramètres de configuration du réseau ou les a actualisés. Ce message précise en particulier si le client doit utiliser le message RENEW ou REBIND.  
  
===Nommage inverse : enregistrement PTR===
+
Un client utilise le message INFORMATION-REQUEST (champ <tt>Type</tt> = 11) pour demander au serveur des paramètres de configuration du réseau, sans demander d’adresse.
  
L'enregistrement de type PTR, est stocké dans le sous-arbre de nommage dédié à la résolution inverse (DNS inverse) in-addr.arpa. Pour IPv4, ce sous-domaine établit la correspondance entre une adresse IPv4 et un (ou plusieurs) nom(s).
+
=== Messages échangés entre relais et serveur===
  
Pour IPv6, ce même type d'enregistrement PTR, stocké dans le sous-arbre de nommage dédié à la résolution inverse (DNS inverse) ip6.arpa, met en correspondance une adresse IPv6 avec un ou plusieurs noms de domaines. C’est généralement le nom canonique.
+
Un relais DHCPv6 utilise le message RELAY-FORWARD (champ <tt>Type</tt> = 12) pour relayer des messages DHCPv6 vers un serveur DHCPv6. Le message relayé est soit le message DHCPv6 du client, soit le message RELAY-FORWARD du relais précédent (sur le chemin reliant le client au serveur DHCPv6). Un relais DHCPv6 ne modifie jamais le message d'un client.
  
Notez au passage qu'auparavant, le [RFC 1886], annulé par le [RFC 3596], spécifiait une autre arbre : ip6.int. Ce dernier a été abandonné en 2006.
+
Le message du client DHCPv6 est relayé, sans être modifié, dans une option ''message relayé'' du message RELAY-FORWARD du premier relais rencontré sur le chemin reliant le client au serveur DHCPv6.  
Trouver le nom de domaine associé à une adresse est un problème quasi insoluble. Néanmoins une astuce permet de résoudre simplement ce problème. Il suffit de présenter les adresses comme des noms (succession des noms de domaines conduisant, dans l’arbre de nommage, d’une feuille à la racine de l’arborescence).  
+
  
C'est-dire que, pour IPv4, il suffit d’écrire l’adresse IP en miroir : au lieu de commencer l’écriture d’une adresse par les octets de poids fort, on commence par celle des octets de poids faible.  
+
Un serveur DHCPv6 utilise le message RELAY-REPLY (champ <tt>Type</tt> = 13) pour envoyer un message à un client, via un relais.  
  
Pour IPv6, on considère une adresse IPv6 comme une succession de chiffres hexadécimaux (32 quartets par adresse IPv6) séparés par des «. ».
+
Chaque relais qui reçoit un message RELAY-REPLY extrait le message contenu dans l'option "message relayé" et le réexpédie vers le client. Seul le contenu de l'option "message relayé" est donc transmis vers le client.  
Une adresse IPv6 est donc transformée en un nom de domaine publié dans le sous-arbre de nommage réservé à la résolution inverse pour IPv6 : ip6.arpa de la manière suivante : les 32 demi-octets formant l'adresse IPv6 sont séparés par le caractère `.' et concaténés dans l'ordre inverse au suffixe ip6.arpa.
+
Par exemple, l'adresse 2001:660:3006:1::1:1 (adresse de ns3.nic.fr donne le nom de domaine suivant :
+
  
1.0.0.0.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.0.0.0.6.0.0.3.8.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa.
+
Le dernier relais extrait le message REPLY destiné au client et contenu dans l'option "message relayé" de ce message RELAY-REPLY pour le lui remettre. Ici encore, le message du client reste inchangé.
  
On publie alors dans le DNS inverse l'enregistrement PTR correspondant au nom de domaine inverse ci-dessus. Dans cet exemple, l'enregistrement PTR vaut `ns3.nic.fr.'
+
=== Tableau récapitulatif des messages DHCPv6 ===
 +
Le tableau ci-dessous résume le nom, le type, l'émetteur et la fonction des messages DHCPv6 échangés entre client et serveur.  
  
En pratique, on procède par délégation de zones inverses afin de répartir les enregistrements PTR sur un système hiérarchique de serveurs DNS. Les données de résolution inverse se trouvent ainsi distribuées sur les différents sites. Ceci facilite la gestion des données de résolution inverse.
+
{|
 +
|+'''Message DHCPv6'''
 +
! Type || || Emetteur || Fonction
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''SOLICIT'''
 +
|| 1
 +
|| Client
 +
|| Localiser les serveurs configurés pour fournir des adresses ou des paramètres de configuration .
 +
|-
 +
| '''ADVERTISE'''
 +
|| 2
 +
|| Serveur
 +
|| Annoncer la disponibilité du serveur DHCPv6.
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''REQUEST'''
 +
|| 3
 +
|| Client
 +
|| Demander des adresses ou des paramètres de configuration au serveur choisi.
 +
|-
 +
| '''CONFIRM'''
 +
|| 4
 +
|| Client
 +
|| Indiquer au serveur qui a alloué adresses et paramètres de configuration que ces paramètres sont adaptés au lien auquel le client est raccordé.
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''RENEW'''
 +
|| 5
 +
|| Client
 +
|| Prolonger le bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès du serveur qui les a alloués.
 +
|-
 +
| '''REBIND'''
 +
|| 6
 +
|| Client
 +
|| Obtenir un bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès de tout serveur en cas de non réponse au message RENEW.
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''REPLY'''
 +
|| 7
 +
|| Serveur
 +
|| Répondre à un message SOLICIT, REQUEST, REBIND, RELEASE reçu d'un client.
 +
|-
 +
| '''RELEASE'''
 +
|| 8
 +
|| Client
 +
|| Indiquer au serveur que le client n'utilise plus des adresses IPv6.
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''DECLINE'''
 +
|| 9
 +
|| Client
 +
|| Signaler au serveur qu'une ou des adresses allouées par le serveur sont déjà utilisées sur le lien du client.
 +
|-
 +
| '''RECONFIGURE'''
 +
|| 10
 +
|| Serveur
 +
|| Signaler au client que le serveur a de nouveaux paramètres ou les a actualisés.
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''INFORMATION-REQUEST'''
 +
|| 11
 +
|| Client
 +
|| Demander des paramètres de configuration au serveur, sans demander d'adresse.
 +
|-
 +
| '''RELAY-FORWARD'''
 +
|| 12
 +
|| Relais
 +
|| Relayer des messages vers un serveur DHCPv6. Le message relayé (celui du client DHCPv6 ou du relais précédent ) est placé dans une option de ce message RELAY-FORW.
 +
|-style="background:silver"
 +
| '''RELAY-REPLY'''
 +
|| 13
 +
|| Serveur
 +
|| Envoyer, depuis un serveur, un message à un client via un relais . Le relais extrait le message destiné au client ou au relais suivant contenu dans l'option "message relayé" de ce message pour le lui remettre.
 +
|}
  
Ainsi, pour un domaine donné, l’administrateur du domaine gère localement la base de correspondance nom-adresse et les bases de données de résolution inverse, à raison d’une par lien dans le site.  
+
=== Extension du protocole DHCPv6 [RFC 6422] ===
 +
Notez qu'un mécanisme d'option de relais spécifique permet qu'un relais DHCPv6 communique des paramètres de configuration susceptibles d'intéresser un client DHCPv6 et dont il a connaissance au serveur DHCPv6.  
  
Notez que la délégation DNS inverse suit le schéma classique d'attribution des adresses IP (identique pour IPv4 et IPv6).  
+
Le serveur DHCPv6 peut ensuite décider ou non, en fonction de la politique définie par l'administrateur du réseau, de communiquer au client tout ou partie des paramètres de configuration du réseau spécifiques issus du relais.
  
1) L'IANA délègue (en termes de provision) de grands blocs d'adresses IPv6 aux registres Internet régionaux (RIR : Regional Internet Registry), typiquement des préfixes de longueur 12 selon la politique actuelle.
+
== Structure des messages DHCPv6 ==
  
2) Les RIR provisionnent des blocs d'adresses IPv6 plus petits pour les registres Internet locaux (LIR : Local Internet Registry), c'est-à-dire aux fournisseurs d'accès Internet locaux, typiquement des préfixes de longueur 32 bits ou plus courts selon le besoin. Notez que dans les régions APNIC et [LACNIC]] des registres nationaux intermédiaires (NIR) existent entre le RIR et les LIR présents dans ces pays.  
+
Le document RFC 8415 décrit l'ensemble des éléments du protocole DHCPv6. À l'instar de nombreux protocoles de l'Internet, le protocole d'échange d'informations est découplé de l'information elle-même. La nature des informations échangées peut donc changer et évoluer rapidement, sans impacter les mécanismes de cet échange. Cette séparation assure la stabilité et l'extensibilité du protocole.  
  
3) Les LIR attribuent des préfixes IPv6 aux clients finaux. Ces préfixes ont typiquement des une longueur variable entre 48 et 64 bits. La longueur du préfixe varie selon le besoin du client et selon la politique du LIR en vigueur).  
+
La structure des unités de données du protocole reprend ce découpage : un en-tête de taille fixe pour les informations du protocole lui-même et une charge utile transportée dans des champs d'option pour les informations applicatives.  
  
TODO insérer la figure
+
Pour étendre le protocole, il suffit de définir de nouvelles options et de concevoir leur traitement, en émission et en réception. Les options utilisables par DHCPv6 sont référencées dans un registre maintenu par l'IANA<ref>IANA. Protocol Registries [http://www.iana.org/assignments/dhcpv6-parameters/dhcpv6-parameters.xhtml Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)]</ref>.
 +
Dans la terminologie DHCPv6, le terme "message" désigne une unité de données du protocole DHCPv6. Chaque type de message DHCPv6 (client-serveur ou relais-serveur) a un format d'en-tête identique. De ce point de vue, DHCPv6 reprend les principes de simplification du processus de développement du protocole qui ont guidé la conception du format du segment TCP : un seul format pour l'ensemble des fonctions de TCP.
  
Figure 6-1 Exemple de délégation de zones inverses.  
+
=== Structure des messages émis par les serveurs et clients DHCPv6 ===
 +
La structure générale des messages échangés entre client et serveur DHCPv6 est la suivante : un champ <tt>type</tt> ''Type-msg'', un champ <tt>identificateur de transaction</tt> ''ID-transaction'', et une liste variable d’options, ''Option list'' (voir la figure 5).
  
La figure 6-1 montre qu’une liste de serveurs DNS est associée à chaque nœud présent dans le sous-arbre de nommage DNS inverse. Cette liste inclut généralement un serveur primaire et un ou plusieurs serveurs secondaires, tous considérés des serveurs officiels pour cette zone DNS inverse.  
+
<center>
 +
[[Image:MOOC_dhcp_Fig1.png|400px|center|thumb|Figure 5 : Format des messages échangés entre clients et serveurs DHCPv6.]]
 +
</center>
  
L’administrateur d’un site responsable du nommage publie (ou non, en fonction de la politique locale) les enregistrements PTR correspondant aux adresses IPv6 qu'il utilise) dans ses zones DNS inverse.  
+
<tt>Type-msg</tt> : le champ <tt>type de message</tt> identifie la nature du message DHCPv6. Il est codé sur un octet.  
  
Par exemple, Renater a reçu le préfixe 2001:660::/32 et la délégation de la zone DNS inverse 0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa de la part du RIPE-NCC. Renater a affecté le préfixe 2001:660:3006::/48 à l'AFNIC et lui a délégué la zone DNS inverse correspondante :
+
<tt>Id-transaction</tt> : l'identificateur de transaction identifie un échange (question/réponse). Il est spécifique aux messages participant à une transaction, et est globalement unique. Il permet d'associer les réponses aux requêtes correspondantes. En effet, la couche transport UDP ne garantit pas le séquencement des réponses lorsque plusieurs requêtes successives ont été émises à destination d'un serveur. Il est codé sur 3 octets.
  
6.0.0.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa. IN NS ns1.nic.fr.
+
<tt>Option list</tt> : la liste des options du message est de taille variable. Elle correspond à une succession d'options rangées séquentiellement, selon la sémantique du message, et uniquement alignées sur des frontières d'octets. Il n'y a pas de bourrage entre deux options consécutives. Elles transportent soit les adresses IPv6, soit les paramètres de configuration du réseau (hors adresse IPv6) nécessaires au fonctionnement du réseau.   
  6.0.0.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa. IN NS ns2.nic.fr.
+
6.0.0.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa. IN NS ns3.nic.fr.
+
  
L'AFNIC publie alors dans sa zone DNS inverse les enregistrements PTR correspondant aux adresses IPv6 utilisées. Voici un extrait du fichier de zone DNS :
+
Pour en savoir plus sur les options, reportez-vous à l’annexe 1 ''Options du protocole DHCPv6'' de cette activité.
  
$ORIGIN 6.0.0.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa.
+
=== Structure des messages échangés entre relais et serveur DHCPv6 ===
1.0.0.0.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.0.0.0 IN PTR ns3.nic.fr.
+
La figure 6 présente la structure des messages échangés entre relais et serveur.
  
==Découverte de la liste de serveurs DNS récursifs ==
+
<center>
 +
[[Image:MOOC_dhcp_Fig2.png|400px|center|thumb|Figure 6 : Format des messages échangés entre relais et serveurs DHVPv6.]]
 +
</center>
  
Pour renforcer le déploiement d'IPv6, la communauté IPv6 a mis en œuvre un mécanisme de découverte automatique du DNS avec ou sans DHCPv6.  
+
Les messages utilisés pour la communication entre serveur et relais sont différents des messages utilisés pour la communication entre client et serveur. Un message RELAY-FORWARD transite d'un relais vers un serveur. Un message RELAY-REPLY transite du serveur vers le client.
Trois propositions ont ainsi vu le jour dans le cadre des travaux des groupes « ipv6 », « dhc » et « dnsop » de l’IETF.  
+
  
La première concerne l’ajout d’une option dans les annonces de routeur. La seconde concerne l’ajout d’options spécifiques dans DHCPv6, la troisième concerne l’utilisation d’adresses anycast réservées, spécifiques des serveurs de nommage récursifs.  
+
<tt>Type-msg</tt> : le type du message identifie le type du message DHCPv6.
  
Les co-auteurs de ces trois propositions ont rédigé conjointement un document synthétique [RFC 4339]. Ce document décrit le fonctionnement ainsi que les scénarios d'utilisation de chaque technique. Il donne également des recommandations pratiques quant à la solution ou à la combinaison de solutions à adopter en fonction de l'environnement technique dans lequel se trouvent les équipements à configurer. Nous présenterons ensuite un résumé de ces trois propositions.
+
<tt>Hop-count</tt> : le nombre de sauts identifie soit le nombre de relais déjà traversés pour atteindre le serveur, soit le nombre de relais restant à traverser pour atteindre le client.  
  
===Extension de l’autoconfiguration sans état pour le DNS : EDNS.0===
+
<!--
 +
<tt>Link-address</tt> : l'adresse locale au lien désigne l'interface du relais émettrice du message (RELAY-FORWARD) ou destinataire du message (RELAY-REPLY).  
  
Le [RFC 4862] spécifie l'autoconfiguration IPv6 sans état. Il ne prévoit pas de mécanisme de découverte automatique de la liste des serveurs DNS récursifs (cache). Le [RFC 6106] définit deux options d’annonce de routeur : une option qui fournit une liste de serveurs DNS récursifs (RDNSS) et une option pour définir la liste des domaines recherchés (DNSSL). Ces deux options permettent aux machines IPv6 de configurer complètement leur accès au service DNS pour accéder aux services de l’interne (c'est-à-dire fournissent les informations nécessaires pour configurer le fichier resolv.conf).
+
<tt>Peer-address</tt> : l'adresse du pair est une adresse globale ou locale au site. Elle identifie, pour chaque relais, l'interface du relais côté client. Pour le dernier relais, dans le cas du transit d'un message du serveur vers le client, cette adresse identifie l'interface du relais derrière laquelle se trouve le client.
 +
-->
 +
<tt>Link-address</tt> : l'adresse de lien est une adresse unicast (globale ou locale) qui sera utilisée par le serveur pour identifier le lien sur lequel est localisé le client. C'est l'adresse unicast (globale ou locale) du relais du coté du client.
  
L’autoconfiguration avec configuration complète du service DNS sert dans les réseaux dépourvus de serveur DHCPv6 ou pour des machines IPv6 dépourvues de client DHCPv6. Elle fonctionne sur tout réseau supportant la découverte des voisins. Les configurations du réseau et du service DNS sont alors simultanées. Cette autoconfiguration nécessite que l’administrateur du réseau configure manuellement les annonces des routeurs.
+
<tt>Peer-address</tt> : l'adresse du pair est l'adresse du client ou du relais depuis laquelle le message à relayer a été reçu. Elle est extraite de l'adresse source du paquet du message reçu. Elle permet d'identifier l'interface du relais derrière laquelle se trouve le client. Elle sera utilisée comme adresse de destination du paquet contenant le message RELAY-REPLY.
  
====Option de liste de serveurs DNS récursifs (RDNSS)====
+
Ainsi, même en présence de plusieurs relais DHCPv6, le serveur sait auquel des relais s'adresser pour répondre à un client donné. Chacun des relais, lorsqu'il faut en traverser plusieurs pour atteindre le client, sait à qui transmettre le message RELAY-REPLY reçu. Le champ <tt>Peer-address</tt> de ce message contient l'adresse locale au lien du relais suivant ou, pour le dernier relais, l'adresse locale au lien du client. Le dernier relais peut donc envoyer au client la réponse du serveur.
  
Cette option d’annonce de routeur contient l’adresse IPv6 d’un ou plusieurs serveurs DNS récursifs.
+
==== Message DHCPv6 RELAY-FORWARD ====
  
  0                  1                  2                  3
+
<tt>Type-msg</tt> : le champ <tt>type</tt> de ce message vaut 12.
  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
| Type (25)    |    Length    |          Reserved            |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                            Lifetime                          |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                                                              |
+
:       Addresses of IPv6 Recursive DNS Servers                |
+
|                                                              |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
  
Type : valeur 25.
+
<tt>Hop-count</tt> : le nombre de sauts indique le nombre de relais traversés par ce message pour atteindre le serveur.
 +
<!--
 +
<tt>Link-address</tt> : l’adresse locale au lien d’un message RELAY-FORWARD est une adresse globale ou une adresse locale au site que le serveur utilise pour identifier le lien où se trouve le client. C'est l'adresse du relais, du côté du client.  
  
Length : longueur totale de l’option. Les champs type et longueur sont inclus (en multiples de 8 octets). Ce champ permet que l’utilisateur calcule facilement le nombre d’adresses de serveurs DNS récursifs.
+
<tt>Peer-address</tt> : l’adresse du pair est l’adresse IPv6 de l'interface depuis laquelle le relais a envoyé le message au serveur. C'est l'adresse du relais du côté du serveur.
 +
-->
  
Lifetime : durée de vie durée de vie maximum (en seconde) des adresses associées. Les valeurs de ce champ permettent que la machine sache si elle peut utiliser ces adresses, si leur durée de vie est infinie, si elle doit les rafraîchir ou si elle ne peut plus les utiliser.
+
<tt>Link-address</tt> : l'adresse de lien, est une adresse unicast (globale ou locale) qui sera utilisée par le serveur pour identifier le lien sur lequel est localisé le client. C'est l'adresse unicast (globale ou locale) du relais du coté du client.
  
Addresses : adresses IPv6 des serveurs DNS récursifs codées sur 128 bits.
+
<tt>Peer-address</tt> : l'adresse du pair est l'adresse du client ou du relais depuis laquelle le message à relayer a été reçu. Elle est extraite de l'adresse source du paquet du message reçu. Elle permet d'identifier l'interface du relais derrière laquelle se trouve le client. Elle sera utilisée comme adresse de destination du paquet contenant le message RELAY-REPLY.
  
====Option de liste de domaine recherchés (DNSSL)====
+
<tt>Option list</tt> : la liste d’options de ce message contient obligatoirement une option de message relayé (Relay Message Option) et éventuellement d’autres options ajoutées par le relais.
  
L’option DNSSL contient un ou plusieurs suffixes de noms de domaines. Tous ces suffixes ont la même durée de vie. Des durées de vies différentes sont possibles pour des suffixes de noms de domaines contenus dans des options DNSSL différentes.
+
Notez qu'en aucun cas le relais ne modifie le message DHCPv6 du client.  
  
  0                  1                  2                  3
+
==== Message DHCPv6 RELAY-REPLY ====
  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|  Type (31)  |    Length    |            Reserved          |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                            Lifetime                          |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                                                              |
+
:                Domain Names of DNS Search List                :
+
|                                                              |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
  
Type : valeur 31.
+
Le serveur envoie ce message au premier relais sur le chemin du retour vers le client demandeur.  
  
Length : longueur totale de l’option champs type et longueur inclus (en multiples de 8 octets). Le récepteur de cette option utilise ce champ pour calculer le nombre d’adresses de serveurs DNS récursifs.
+
<tt>Type-msg</tt> : le champ <tt>type</tt> de ce message vaut 13.  
  
Lifetime  durée de vie maximum, en seconde, des suffixes associés. Les valeurs de ce champ permettent que la machine sache si elle peut utiliser ces adresses, si leur durée de vie est infinie, si elle doit les rafraîchir ou si elle ne peut plus les utiliser.
+
<tt>Hop-count</tt> : le nombre de sauts indique le nombre de relais que ce message traversera pour atteindre le client.
  
Pour simplifier les choses, les noms de domaines ne sont pas compressés. Les bits excédentaires sont mis à 0.
+
<tt>Link-address</tt> et <tt>Peer-address</tt> : les adresses du lien et du pair sont recopiées à partir du message RELAY-FORWARD précédent.  
  
===Extension de la configuration à états, DHCPv6===
+
<tt>Option list</tt> : la liste d’options doit obligatoirement contenir une option de message relayé (''Relay Message option''). Cette option transporte la réponse du serveur DHCPv6 destinée au client DHCPv6.
Le [RFC 3315] spécifie le protocole d'autoconfiguration à états, DHCPv6. Ce protocole fournit également les informations de configuration de l’accès au service DNS d’une machine IPv6.
+
  
====Option serveur de nom récursif de DHCPv6====
+
=== Types de DUID : DHCPv6 Unique IDentifier ===
  
L’option de serveur DNS récursif de DHCPv6 fournit, par ordre de préférence, une liste d’adresses ipv6 de serveurs de noms récursifs à une machine IPv6.
+
Afin de connaître l'état des ressources gérées (représentées par les paramètres de configuration), le serveur DHCP gère une liste d'associations entre le paramètre attribué et le client. Comme l'adresse unicast du client est une ressource sous le contrôle du serveur, celle-ci ne peut pas être utilisée pour identifier un client. Le serveur référence donc le client par un identifiant unique à usage exclusif de DHCP : le DUID (''DHCP Unique Identifier'').
La structure de l’option est la suivante.
+
 
+
Chaque station génère son identifiant. Cet identifiant doit être permanent et avoir une grande durée de vie. Une station peut, par exemple, et à un instant donné, générer un DUID à partir de l'adresse MAC d'une de ses cartes réseau. Elle le conservera alors comme identifiant, même en cas de remplacement ultérieur de cette carte réseau.  
  0                  1                  2                  3
+
  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
| OPTION_DNS_SERVERS (23) | option-len |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                                                              |
+
|            DNS-recursive-name-server (IPv6 address)          |
+
|                                                              |
+
|                                                              |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                                                              |
+
|          DNS-recursive-name-server (IPv6 address)            |
+
|                                                              |
+
|                                                              |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|...                                                            |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
 
+
Le code option (OPTION_DNS_SERVERS) est 23.
+
 
+
La longueur de l’option (option-len)est exprimée en multiple de 16 octets. La valeur du champ indique le nombre d’adresses de serveurs récursifs contenu dans l’option.
+
 
+
L’adresse IPv6 est celle du serveur DNS.
+
 
+
====Option liste de suffixes de nom de domaine====
+
 
+
  0                  1                  2                  3
+
  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
| OPTION_DOMAIN_LIST (24)      |          option-len          |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
|                          searchlist                          |
+
|                              ...                              |
+
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
+
 
+
Le code de cette option (OPTION_DOMAIN_LIST ) vaut 24.
+
  
Option-len : longueur de l’option en octets .
+
Les clients utilisent les DUID pour identifier les serveurs quand ils en ont besoin ; par exemple, pour mémoriser l'identité du serveur qui leur a alloué des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration du réseau.
 +
Le contenu des DUID n’est pas interprété mais uniquement utilisé pour des comparaisons ou pour vérifier l'identité du correspondant. Le DUID concerne la machine (client ou serveur) et non une de ses interfaces.  
  
Searchlist : liste de suffixes de nom de domaine les noms de domaines ne sont pas compressés par souci de simplification.
+
Le RFC 8415 définit trois types d’identificateurs uniques DHCPv6 (DUID). Les DUID peuvent donc être générés selon trois méthodes, repérées par le champ  <tt>type de DUID</tt> dont les valeurs respectives sont :
 +
* <tt>1</tt> : '''''DUID-LLT''''' ''(Link-Layer address plus Time)'' résultant de la combinaison d'une adresse physique et d'une horodate ;
 +
* <tt>2</tt> : '''''DUID-EN''''' ''(Vendor-assigned unique ID based on Enterprise Number)'' dérivé d'un numéro de constructeur ou d'un numéro unique affecté par un constructeur ;
 +
* <tt>3</tt> : '''''DUID-LL''''' ''(Link-Layer address)'' dérivé de l'adresse MAC d'une interface de réseau.  
  
Ces deux options ne peuvent apparaître que dans les messages DHCPv6 : SOLICIT, ADVERTISE, REQUEST, RENEW, REBIND, INFORMATION-REQUEST et REPLY.
+
Le type de DUID est codé sur 2 octets. Un nombre variable d’octets suit, et constitue l’identificateur. La longueur maximale d’un identificateur est 128 octets.  
  
===Utilisation d’adresses anycast réservées===
+
Le DUID est lui-même une structure de données qui, selon le mode de construction, contient des types de valeurs différents ''(la structure détaillée des différents type de DUID est présentée en annexe 3 de cette sequence)''.
  
Une troisième solution, basée sur les adresses anycast réservées, définit plusieurs adresses réservées dans les fichiers de configuration du résolveur d’une machine IPv6. Le [RFC 1546] présente plusieurs pistes. Aucun mécanisme de transport ou protocole n’est donc nécessaire. Cette solution s’appuie sur le routage normal des datagrammes, et selon les cas, un filtrage peut être nécessaire en périphérie du réseau.
+
=== Association d'identités ===
  
Ce service est utilisable lorsque les machines IPv6 souhaitent localiser un hôte supportant un service, sans s’intéresser au serveur qui, lorsqu’il y en a plusieurs, rend le service.  
+
Une association d’identités IA (''Identity Association'') permet qu’un serveur ou un client identifie, groupe ou gère un ensemble d’adresses IPv6 associées. Chaque association se compose d’un identificateur d’association et des informations de configuration associées. Ces informations sont enregistrées dans des options de l'association.  
  
Le principe est le suivant : une machine envoie un datagramme vers une adresse anycast. L’interconnexion de réseau assure la remise du datagramme à un serveur au plus, et de préférence, à un seul des serveurs répondant à cette adresse anycast. Lorsque des serveurs sont répliqués, une machine peut, par exemple, accéder à la réplique la plus proche. Un certain nombre de questions se posent dans le cas de services sans états et avec états, notamment lorsque plusieurs serveurs sont susceptibles de répondre.  
+
Un client associe au moins une association d’identités, IA, à chacune des interfaces de réseau pour laquelle il requiert une adresse IPv6.  
  
Voici maintenant un résumé des trois propositions : RA, DHCPv6, anycast.
+
Cette IA reste affectée en permanence à l'interface. Elle simplifie le format des messages DHCPv6, la gestion de la durée de vie des adresses IPv6 ou encore la renumérotation du réseau IPv6.  
RA, [RFC 6106], mécanisme à base d'annonce de routeur (RA). Cette proposition étend l'autoconfiguration sans état [RFC 4862]. Elle définit de nouvelles options. qui enrichissent les annonces de routeurs [RFC 4861] en y ajoutant, sous la forme d’options, l'information DNS nécessaire. Cette extension est en cours de standardisation à ce jour.
+
  
DHCPv6, mécanisme à base de DHCPv6 : deux solutions légèrement différentes ont été proposées. Elles proposent toutes les deux d'utiliser la même option « DHCPv6 DNS Recursive Name Server » spécifiée dans le [RFC 3646].
+
Les informations de configuration correspondent à une ou plusieurs adresses IPv6 et à leurs temporisations associées, T1 et T2, où :
 +
* T1 représente la durée de vie de l‘adresse dans l’état préféré ;
 +
* T2 représente la durée de validité de l’adresse IPv6.
  
Première solution. Un DHCPv6 à états [RFC 3315] annonce l’adresse des serveurs de noms récursifs dans des options. (Ce serveur alloue dynamiquement les adresses IPv6 et les paramètres de configuration du réseau, en particulier les informations de configuration du service de nommage des clients).  
+
Un serveur DHCPv6 peut allouer deux types d'adresses IPv6 :
 +
* des adresses non temporaires ;
 +
* des adresses temporaires.
  
Deuxième solution. Un serveur DHCPv6-lite [RFC 3736] n'alloue pas d'adresses IPv6, mais informe simplement les clients des différents paramètres à utiliser (DNS récursif, serveur NTP, serveur d'impression,...).
+
==== Allocation des adresses non temporaires ====
  
Dans les deux cas, si l'équipement est en double pile et s'il est configuré à la fois avec DHCPv4 (pour IPv4) et avec DHCPv6 (pour IPv6), il faut définir une politique d'arbitrage entre les deux listes de serveurs DNS récursifs obtenues par un client si celles-ci sont incohérentes.  
+
Le serveur choisit les adresses d’un client en fonction du lien du client, du DUID du client, des options fournies par le client, et des informations fournies par le relais DHCPv6.  
  
Anycast. Mécanisme à base d'adresses anycast réservées (Well-known anycast addresses). Ce mécanisme utilise des adresses IPv4 et IPv6 anycast qui seraient connues par tous les clients et préconfigurées automatiquement par le logiciel d'installation du système d'exploitation de l'équipement. Cette proposition semble avoir été abandonnée. Elle pose de réels problèmes de fonctionnement avec TCP et avec les applications qui gèrent des états au-dessus d’UDP.
+
Les adresses allouées font l'objet d'une écriture dans le fichier des baux.  
  
==Mises en œuvre du service DNS ==
+
==== Allocation des adresses temporaires ====
  
Cette partie présente les principaux logiciels supportant IPv6. Elle renvoie vers une liste plus complète de logiciels. Elle détaille ensuite comment configurer un service de nommage autonome en IPv6. Elle donne également des exemples de fichiers de configuration.
+
DHCPv6 gère les adresses temporaires comme les adresses non temporaires : une association d’identités pour adresse temporaire ne contient au plus qu’une seule adresse temporaire. Ici encore, l'allocation d'adresse fait l'objet d'une écriture dans le fichier des baux.  
  
===Logiciels DNS supportant IPv6 ===
+
Le serveur DHCPv6, s'il est configuré pour cela, effectue des mises à jour dynamiques sécurisées du service de noms de domaines.
  
Il existe aujourd'hui de nombreux logiciels DNS, mais cette section ne les liste pas de manière exhaustive.
+
=== Options du protocole DHCPv6===
  
Pour avoir une idée plus claire du nombre et de la diversité de ces logiciels, le lecteur peut se référer à la comparaison des logiciels DNS sur Wikipedia.
+
Chaque option est codée en format TLV : type, longueur, valeur ; à savoir :
Dans leurs versions récentes, la plupart de ces logiciels DNS supportent complètement IPv6, c'est-à-dire à la fois au niveau de la base de données (enregistrements AAAA et PTR) et aussi au niveau transport IPv6 des messages DNS.  
+
* le type de l'option : un champ <tt>type d'option</tt> identifie chaque option d'un paquet DHCPv6. Il permet l'interprétation des données transportées. Certaines options peuvent en contenir d'autres ou être structurées en plusieurs champs (voir annexe 1 : options du protocole DHCPv6) ;
 +
* la longueur, en octets, du champ <tt>valeur du paramètre</tt> qui suit ;
 +
* le champ <tt>valeur du paramètre de configuration</tt>.
  
Néanmoins, certains ne supportent encore IPv6 qu'au niveau de la base de données.  
+
Le champ <tt>type d'option</tt> est toujours codé sur 2 octets. Le champ <tt>longueur</tt> est codé sur 2 octets. Il est toujours présent, même en l'absence de valeur ou pour une information de longueur fixe. Il exclut le champ <tt>type</tt> de l'option.  
  
Par ailleurs, certaines distributions logicielles comportent l'implémentation du client et du serveur, d'autres n'incluent que l'implémentation du client ou que celle du serveur.  
+
Le tableau qui suit présente les options du protocole DHCPv6, leur code et leur définition. L’annexe 1 présente leur structure.
  
Par exemple, l'ISC (Internet Systems Consortium) développe la distribution BIND9. Cette distribution représente la référence de fait dans le domaine. En effet, il s'agit d'un logiciel complet (client, serveur et outils) intégrant toutes les extensions DNS récentes (IPv6, DNSSEC...).  
+
{|
 +
|+'''Options de DHCPv6'''
 +
! Désignation || Code || Définition
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_CLIENTID</tt>
 +
||1
 +
||Identification du client
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_SERVERID</tt>
 +
||2
 +
||Identification du serveur
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_IA_NA</tt>
 +
||3
 +
||Association d’identités pour les options d’adresse non temporaire
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_IA_TA</tt>
 +
||4
 +
||Association d’identités pour les options d’adresse temporaire
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_IAADDR</tt>
 +
||5
 +
||Adresse associée à IA_NA ou IA_TA
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_ORO</tt>
 +
||6
 +
||Identifie une liste d’options dans les messages échangés entre un client
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_PREFERENCE</tt>
 +
||7
 +
||Annonce au client la priorité du serveur DHCPv6 et comment gérer cette priorité.
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_ELAPSED_TIME</tt>
 +
||8
 +
||Temps écoulé depuis le démarrage d'un échange pour la machine qui tente d’achever sa configuration.  
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_RELAY_MSG</tt>
 +
||9
 +
||Transporte un message DHCPv6 relayé dans des messages ''relay-forw'' ou ''relay-repl''
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_AUTH</tt>
 +
||11
 +
||Transporte les informations d’authentification de l’identité et du contenu des messages DHCPv6.
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_UNICAST</tt>
 +
||12
 +
||Permet au serveur d'indiquer au client qu’il peut utiliser l’adresse individuelle (unicast) du serveur pour échanger avec lui.
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_STATUS_CODE</tt>
 +
||13
 +
||Indique le statut du message DHCPv6 qui transporte cette option.
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_RAPID_COMMIT</tt>
 +
||14
 +
||Permet à un client, dans un message SOLICIT, de demander ce mode de fonctionnement pour réaliser des échanges en deux temps au lieu de quatre. Le serveur doit inclure cette option dans la réponse correspondante (''Solicit reply'').
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_USER_CLASS</tt>
 +
||15
 +
||Définit la classe d’utilisateur associée à un utilisateur ou à une application.
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_VENDOR_CLASS</tt>
 +
||16
 +
||Identifie le constructeur du matériel utilisé par le client.
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_VENDOR_OPTS</tt>
 +
||17
 +
||Permet que le client et le serveur échangent des informations spécifiques d’un constructeur.
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_INTERFACE_ID</tt>
 +
||18
 +
||Identifie l’interface de réception du message du client DHCPv6.
 +
|-
 +
|<tt>OPTION_RECONF_MSG</tt>
 +
||19
 +
||Indique, dans un message ''reconfiguration'', si le client doit répondre par un message ''renew'' ou ''information-request''.
 +
|-style="background:silver"
 +
|<tt>OPTION_RECONF_ACCEPT</tt>
 +
||20
 +
||Indique à un serveur si le client accepte ou refuse les messages ''reconfigure'' ou annonce à un client qu'il peut ou non accepter les messages ''reconfigure''.
 +
|}
  
Les distributions BIND 9 ont l'avantage d'être disponibles en code source et en format binaire pour la quasi-totalité des plates-formes (Unix, MS Windows, Apple...). Ainsi, la distribution BIND9 a été choisie comme base pour les exemples de fichiers de configuration.  
+
== Délégation de préfixe  à états ==
 +
La délégation de préfixe à états fait intervenir deux routeurs : un routeur délégataire et un routeur demandeur. Le routeur délégataire alloue les préfixes. Le routeur demandeur demande un ou plusieurs préfixes au routeur délégataire.  
  
Notez que les logiciels DNS développés par les NLnetLabs sont aussi des logiciels libres et qu'ils présentent en outre l'avantage d'être dédiés à une seule fonction, à savoir, serveur récursif ou officiel uniquement. Ainsi, de plus en plus d'opérateurs DNS utilisent aujourd'hui le serveur récursif NSD comme serveur DNS officiel (sans récursion) et Unbound comme serveur récursif pour l'une et/ou l'autre de deux raisons : les performances et la diversité génétique.  
+
La délégation de préfixe à états utilise le protocole DHCPv6 pour déléguer les préfixes. Elle définit deux options : une association d'identités pour l'allocation de préfixes (IA_PD) et une option de préfixe d'association d'identités pour la délégation de préfixes (IA_PD Prefix).
 +
Le routeur demandeur émet ses demandes sur l'interface qui donne accès au routeur délégataire.  
  
Performances. Les performances sont reconnues : des tests de performances comparant, d'un côté, NSD et BIND, et de l'autre, Unbound et BIND montrent la supériorité respective des premiers sur les seconds).  
+
Le routeur délégataire répond sur l'interface qui donne accès au routeur demandeur. Lorsque ces deux routeurs ne se trouvent pas sur le même réseau, des relais DHCPv6 interviennent, comme dans le cas de l'allocation d'adresses. Leur fonctionnement est inchangé.  
  
Diversité génétique. La diversité générique concerne la diversité des plates-formes logicielles supportant ces serveurs.  
+
La délégation de préfixe à états se fait sans relais lorsque les routeurs délégataire et demandeur sont sur le même lien.  
  
===Présentation du principe de configuration d’un serveur DNS ===
+
Les options de délégation de préfixe permettent au routeur délégataire de déléguer la gestion d'un ou plusieurs préfixes à un routeur demandeur.
  
Cette partie présente le principe de configuration d’un service DNS autonome. Elle précise également les modifications à effectuer pour relier ce service DNS au service de nommage de l’Internet.
+
L'association d'identités pour l'allocation de préfixes associe notamment les DUID des routeurs demandeur et délégataire, et les préfixes alloués.
 +
L'option de préfixe d'association d'identités pour la délégation de préfixe transporte un préfixe qu'un routeur délégataire a délégué à un routeur demandeur. Cette option peut apparaître plusieurs fois dans une association d'identités (IA_PD).  
  
Pour configurer un service de nommage, il faut successivement installer le paquetage du serveur de noms sur les machines serveur, configurer un serveur primaire, configurer un serveur secondaire et configurer le fichier de configuration des clients du service de nommage.
+
Notez que la délégation de préfixe à états est indépendante de l'allocation des adresses IPv6.  
  
La configuration du serveur primaire comprend : la configuration des options de fonctionnement du serveur, la configuration du fichier de résolution directe et la configuration des fichiers de résolution inverse.
+
=== Applications de la délégation de préfixe ===
  
Deux outils vérifient la configuration du serveur. Le premier, named-checkconf, vérifie l’absence d’erreur dans le fichier de configuration du serveur. Le second, named-checkzone, vérifie l’absence d’erreur dans les fichiers de zone du serveur. Il utilise le nom de la zone et le fichier de zone correspondant. En cas d’erreur, ces outils signalent et localisent les erreurs. Ils facilitent donc la mise au point du service.
+
La délégation de préfixe convient pour des situations où le routeur délégataire ignore la topologie du réseau auquel le routeur demandeur donne accès et n'a pas d'autre information à connaître que l'identité du routeur demandeur pour allouer le préfixe. C'est, par exemple, le cas du routeur d'un FAI (Fournisseur d'Accès à Internet) qui alloue un préfixe au routeur d'accès d'un client (CPE : ''Customer Premise Equipment'', familièrement dénommé ''box'') reliant un réseau interne au réseau du FAI. La figure 7 présente un exemple où la délégation de préfixe à états est possible.  
  
La configuration du serveur secondaire comprend la configuration des options de fonctionnement du serveur, la déclaration du statut (secondaire) du serveur, la déclaration du ou des serveurs primaires qui fournssent les fichiers de zone. (Il faut également déclarer les serveurs secondaires autorisés au niveau du serveur primaire). L’outil named-checkconf vérifie les fichiers de configuration du serveur secondaire.  
+
<center>
 +
[[Image:MOOC_dhcp_Fig10.png|400px|center|thumb|Figure 7 : Exemple de délégation de préfixe à états.]]
 +
</center>
  
L’analyse du fichier journal (/var/log/syslog, par exemple, sur un système Linux) donne des indications précieuses sur les erreurs d’exécution (ou leur absence) relatives au service de nommage.
+
La délégation de préfixe facilite également la renumérotation. Elle permet, par exemple, d'allouer le préfixe qui servira à générer les nouvelles adresses IPv6.
 +
Les préfixes sont censés avoir une grande durée de vie. En cas de renumérotation, la cohabitation pendant un certain temps de l'ancien et du nouveau préfixe est fort probable. C'est par exemple le cas pour la renumérotation passive présentée ci-dessous.
  
La configuration des clients s’effectue au niveau du fichier (/etc/resolv.conf, pour les systèmes Linux, par exemple). Le fichier resolv.conf contient la déclaration du domaine, jusqu’à trois adresses de serveurs de noms et une liste de noms de domaines recherchés.  
+
==== Renumérotation des réseaux ====
 +
La renumérotation peut se faire de deux façons : passive ou active.
  
Il faut ensuite vérifier le bon fonctionnement des serveurs primaire et secondaires à l’aide d’un client. La vérification se fait à l’aide des outils dig ou host.  
+
===== Renumérotation passive =====
 +
Dans la renumérotation passive, chaque machine du réseau dispose de deux adresses IPv6 : une ancienne et une nouvelle. L'ancienne adresse est utilisée par les communications en cours. Ces communications sont préservées aussi longtemps que nécessaire (RENEW). Par contre, les nouvelles communications sont établies à l'aide de la nouvelle adresse. La renumérotation est terminée lorsque la dernière machine du réseau cesse d'utiliser son ancienne adresse.
  
Notez que l’outil nslookup n’est plus maintenu, son utilisation est déconseillée. Nous ne présentons donc pas son utilisation.
+
===== Renumérotation active =====
 +
Dans la renumérotation active, chaque machine, comme dans le cas précédent, dispose d'une ancienne adresse et d'une nouvelle.  
  
===Définition des fichiers de zone===
+
Le serveur DHCPv6 force les clients à cesser d'utiliser leur ancienne adresse à une date donnée. Le serveur réduit la durée de vie des anciennes adresses en fonction de la date d'échéance cible. 
  
Les fichiers de zone contiennent principalement des enregistrements de ressources (resource record).
+
Lorsque la date d'échéance arrive, aucune utilisation d'ancienne adresse n'est possible. Toutes les communications utilisant les anciennes adresses sont coupées. Elles sont, en cas de besoin, rétablies en utilisant les nouvelles adresses.  
La première étape de la configuration d’un serveur de noms primaire correspond à la conversion de la table des machines en son équivalent pour le DNS (fichier de résolution directe nom -> adresse). Un outil écrit en langage Perl, h2n, effectue automatiquement cette conversion à partir du fichier /etc/hosts d’une machine Linux.
+
La seconde étape correspond à la production des fichiers de résolution inverse. Il y en a un par lien (fichiers de résolution inverse adresse->nom). Dans le cas d’IPv6, un outil, ipcalc, disponible sous la forme d’un paquet Linux assure la conversion d’une adresse IPv6 en quartets. Un quartet correspond à un chiffre hexadécimal et sert pour la résolution inverse des noms en IPv6.
+
Le serveur primaire a un fichier de résolution inverse pour l’adresse de boucle locale. Chaque serveur, primaire ou secondaire est maître pour cette zone. En effet personne n’a reçu la délégation pour le réseau 127/24, ni pour ::1/128. Chaque serveur doit donc en être responsable.
+
Le fichier de configuration du serveur de noms, named.conf relie tous les fichiers de zone.
+
Notez que les recherches ignorent la casse des caractères. Cependant le DNS conserve la casse des caractères. Les commentaires commencent avec un « ; », et se terminent à la fin de la ligne.
+
Notez que les fichiers de zones sont plus faciles à lire s’ils sont documentés et que l’ordre des enregistrements n’a aucune importance.
+
Notez également que les enregistrements de ressource doivent commencer dans la première colonne d’une ligne.
+
Un serveur de noms doit également connaître les adresses des serveurs racines. Il utilise les informations du fichier db.cache pour interroger les serveurs et leur demander une liste à jour des correspondances nom-adresse des serveurs racines. Le serveur enregistre cette liste dans un emplacement spécial de sa mémoire cache normale. Il n’est donc plus nécessaire de leur associer une durée de vie. Dans le cas d’un service de nommage autonome, le serveur primaire sert également de serveur racine. Nous utilisons dans ce cas un fichier db.fakeroot au lieu du fichier db.cache.
+
Pour obtenir les adresses des serveurs racine, établissez une session ftp anonyme avec la machine ftp.rs.internic.net et rapatriez le fichier db.cache du répertoire domain. Ce fichier change de temps en temps. Il est donc nécessaire d’en rapatrier localement une version à jour.
+
Types d’enregistrement
+
Les principaux types d’enregistrements du DNS sont les suivants.
+
L’enregistrement de ressource SOA : Start Of Authority indique qui est le serveur primaire officiel de la zone. Il n’y en a qu’un par zone.
+
La syntaxe de l’enregistrement SOA est la suivante :
+
SOA nom du serveur primaire officiel, adresse mail de l’administrateur du service de noms (numéro de série, délai de rafraîchissement, délai avant nouvel essai, délai d’expiration de l’information, durée maximum de conservation d’une réponse négative dans le cache d’un serveur de noms)
+
  
L’enregistrement NS : Name Server indique un serveur officiel pour la zone. Il y a autant d’enregistrements NS que de serveurs de noms officiels pour une zone donnée.
+
Ici encore, la délégation de préfixe à états peut faciliter les choses en permettant que les machines autoconfigurent leurs nouvelles adresses.
Les autres enregistrements concernent les machines de la zone.
+
L’enregistrement A définit une correspondance nom-adresse IPv4.
+
L’enregistrement AAAA définit une correspondance nom-adresse IPv6.
+
L’enregistrement PTR définit une correspondance inverse, adresse-nom. Les pointeurs ne désignent que le nom canonique d’une machhine.
+
L’enregistrement CNAME définit un nom canonique ou un surnom (alias) d’une machine.
+
2.3.3. Configuration de serveur/zone DNS
+
Même si les logiciels DNS utilisés interfonctionnent, la syntaxe et les règles de configuration varient considérablement d'une implémentation à l'autre.
+
Dans ce chapitre, nous avons choisi de fournir des exemples suivant la syntaxe et les règles de BIND 9. Ce logiciel est considéré aujourd'hui comme l'implémentation de référence.
+
Fichier de configuration d'un serveur BIND9
+
La configuration d’un serveur primaire BIND9 concerne quatre aspects : la configuration des options de fonctionnement du serveur, la configuration du fichier de zone pour la résolution nom – adresse, la configuration des fichiers de zone pour la résolution inverse adresse – nom, et la mise au point du service. Il y a un fichier de résolution inverse par lien ou sous-réseau dans la zone.
+
Pour tenir compte de cette modularité, le fichier principal de configuration de BIND9 se contente d’inclure d’autres fichiers gérant spécifiquement chacun des aspects précédents.
+
Le fichier de configuration du serveur de nom BIND 9 est, par exemple, sous Linux, /etc/bind9/named.conf. Ce fichier se contente d’inclure d’autres fichiers. Chacun de ces fichiers contient un ensemble de déclarations relatives à un aspect de la configuration du serveur.
+
Contenu du fichier /etc/bind9/named.conf
+
// This is the primary configuration file for the BIND DNS server named.
+
//
+
// Please read /usr/share/doc/bind9/README.Debian.gz for information on the
+
// structure of BIND configuration files in Debian, *BEFORE* you customize
+
// this configuration file.
+
//
+
// If you are just adding zones, please do that in /etc/bind/named.conf.local
+
include "/etc/bind/named.conf.options";
+
include "/etc/bind/named.conf.local";
+
include "/etc/bind/named.conf.default-zones";
+
Configuration du fonctionnement du serveur
+
Le fichier option contient, par exemple, différentes options de configuration du fonctionnement du serveur, telles que le répertoire de travail, l'activation de l'écoute des requêtesDNS sur un port (socket) en IPv4 et/ou en IPv6, l'activation ou non du mode récursif l’affichage ou non du numéro de version du serveur.
+
Contenu du fichier named.conf.options
+
options {
+
directory "/var/bind";
+
auth-nxdomain no;
+
listen-on { any; };
+
listen-on-v6 { any; };
+
version none;
+
allow-query-cache { any; };
+
allow-query { any; };
+
allow-recursion {
+
2001:db8:330f:a0d1::/64;
+
2001:db8:330f:a0d2::/64;
+
2001:db8:330f:a0d1::/64;
+
};
+
};
+
  
include "/etc/bind/rndc-key";
+
Notez que l'utilisation du préfixe alloué sur le routeur demandeur est impossible sur le lien donnant accès au routeur délégataire. Ceci empêche par conséquent l'agrégation des routes d'accès au routeur demandeur et d'accès au réseau qu'il dessert.
controls {
+
inet 127.0.0.1 port 953
+
allow {127.0.0.1; ::1; } keys { "rndc-key"; };
+
};
+
L'option listen-on peut avoir comme valeurs possibles :
+
• any : dans ce cas, le serveur écoute sur toutes les adresses IPv4 opérationnelles ;
+
• une liste explicite comprenant une ou plusieurs adresses IPv4 données : le serveur écoute uniquement sur ses adresses pour ce qui est du transport IPv4 des requêtes et réponses ;
+
• none : pas de support d'IPv4
+
Par défaut, le serveur de nom BIND 9 n’écoute pas les requêtes qui arrivent sur une interface IPv6. Pour changer ce comportement par défaut, il faut utiliser l'option listen-on-v6
+
L'option listen-on-v6 peut avoir comme valeurs possibles : any : dans ce cas, le serveur écoute sur toutes ses adresses IPv6 opérationnelles, une liste explicite comprenant une ou plusieurs adresses IPv6 données : le serveur écoute uniquement sur ces adresses pour ce qui est du transport IPv6 des requêtes et réponses, none : pas de support d'IPv6 (valeur par défaut).
+
Configuration locale du serveur de noms BIND9
+
Le fichier named.conf.local contient les chemins d’accès aux zones pour lesquelles le serveur est maître officiel (master). Il définit également le chemin d'accès aux données (option directory) et le rôle du serveur pour chacune des zones (primaire ou secondaire).
+
Les zones DNS pour lesquelles le serveur (primaire ou secondaire) est officiel sont ensuite déclarées successivement grâce à des rubriques de type zone.
+
Pour chaque zone. Le nom du fichier contenant les enregistrements de chaque zone est précisé. Lorsque le serveur est secondaire pour une zone donnée, on indique (à l'aide de la sous-rubrique slave) la liste des adresses IPv4 et/ou IPv6 des serveurs à partir desquels ce secondaire peut s'alimenter. Voici maintenant un extrait du fichier named.conf.local de notre serveur de noms de domaine autonome.
+
Contenu du fichier named.conf.local
+
//
+
// Do any local configuration here
+
//
+
// Consider adding the 1918 zones here, if they are not used in your
+
// organization
+
//
+
include "/etc/bind/zones.rfc1918";
+
//zones primaires
+
//
+
//
+
//
+
// Déclaration de la zone tpt.example.com
+
//
+
//
+
zone "tpt.example.com" {
+
type master;
+
file "/etc/bind/db.tpt.example.com";
+
allow-transfer {
+
2001:db8:330f:a0d1::197;
+
2001:db8:330f:a0d2::197;
+
};
+
};
+
//
+
// Déclaration des zones inverses
+
//
+
//
+
// 2001:db8:330f:a0d1::/64
+
//
+
zone "1.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa." {
+
type master;
+
file "/etc/bind/db.131.tpt.example.com.rev";
+
allow-transfer {
+
2001:db8:330f:a0d1::197;
+
2001:db8:330f:a0d2::197;
+
};
+
};
+
//
+
// 2001:db8:330f:a0d2::/64
+
//
+
zone "2.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa." {
+
type master;
+
file "/etc/bind/db.132.tpt.example.com.rev";
+
allow-transfer {
+
2001:db8:330f:a0d1::197;
+
2001:db8:330f:a0d2::197;
+
};
+
};
+
//
+
// 2001:db8:330f:a0d3::/64
+
//
+
zone "3.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa." {
+
type master;
+
file "/etc/bind/db.132.tpt.example.com.rev";
+
allow-transfer {
+
2001:db8:330f:a0d1::197;
+
2001:db8:330f:a0d2::197;
+
};
+
};
+
//
+
// Zones secondaires
+
//
+
Contenu du fichier named.conf.default-zones
+
// prime the server with knowledge of the root servers
+
zone "." {
+
type hint;
+
file "/etc/bind/db.fakeroot";
+
};
+
  
// be authoritative for the localhost forward and reverse zones, and for
+
Deux autres options [RFC 6603], permettent d'exclure un seul préfixe pour l'affecter au lien qui, sur le routeur demandeur, donne accès au routeur délégataire.
// broadcast zones as per RFC 1912
+
  
zone "localhost" {
+
Certains réseaux mobiles doivent pouvoir agréger les routes (vers le routeur demandeur et le réseau interne). Dans ce cas, le routeur demandeur doit utiliser le préfixe du réseau interne de l'interface qui le relie au routeur délégataire. Il utilise alors deux des options du RFC 6603.
type master;
+
''(l'annexe 4 présente la structure de l'option d'association d'identités pour la délégation de préfixes).''
file "/etc/bind/db.local";
+
};
+
  
zone "127.in-addr.arpa" {
+
=== Principe de l'allocation ===
type master;
+
file "/etc/bind/db.127";
+
};
+
  
zone "0.in-addr.arpa" {
+
Le routeur demandeur se comporte comme un client DHCPv6. Il émet un message SOLICIT contenant une association d'identités pour l'allocation de préfixes à états, IA_PD.  
type master;
+
Le routeur délégataire se comporte comme un serveur DHCPV6. Il alloue les préfixes en fonction de l'identité du routeur demandeur et des options de préfixe indiquées (voir la figure 8).
file "/etc/bind/db.0";
+
};
+
  
zone "255.in-addr.arpa" {
+
<center>
type master;
+
[[Image:MOOC_dhcp_Fig13.png|400px|center|thumb|Figure 8 : Allocation de préfixe par un routeur délégataire.]]
file "/etc/bind/db.255";
+
</center>
};
+
Fichier de zone DNS pour la résolution nom - adresse (DNS direct)
+
Voici à titre d'exemple, un extrait du fichier de zone DNS direct tpt.example.com. Elle ne fait apparaître que les adresses IPv6.
+
Dans cet exemple que les adresses IPv6 ont été construites manuellement pour garantir leur pérennité dans le DNS. En effet, rappelons dans ce contexte que les adresses obtenues par auto-configuration dérivent généralement de l'adresse physique de la carte réseau utilisée [RFC 4291].
+
Notez que pour que ces adresses soient automatiquement prises en compte dans le DNS, il faudrait configurer et autoriser la mise à jour dynamique du service de nommage depuis ces machines.
+
$TTL 3h
+
tpt.example.com. IN SOA s-13-v6.tpt.example.com. r-13-v6.tpt.example.com. (
+
3
+
; numéro de série
+
3600 ; refresh (1 heure)
+
900 ; nouvel essai (15 minutes)
+
3600000 ; expiration (5 semaines jours 16 heures)
+
1h) ; durée de vie minimum (1 heure)
+
@ IN NS s-13-v6.tpt.example.com.
+
@ IN NS r-13-v6.tpt.example.com.
+
  
s-13-v6.tpt.example.com. IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::217
+
=== Principe de l'allocation de préfixe à états avec relais ===
AAAA 2001:db8:330f:a0d1::53
+
AAAA 2001:db8:330f:a0d2::217
+
AAAA 2001:db8:330f:a0d3::217
+
AAAA 2001:db8:330f:a0d4::217
+
r-13-v6.tpt.example.com. IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::197
+
AAAA 2001:db8:330f:a0d2::197
+
c-13-v6.tpt.example.com. IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::187
+
AAAA 2001:db8:330f:a0d2::187
+
s13.tpt.example.com. IN CNAME s-13-v6.tpt.example.com.
+
r13.tpt.example.com. IN CNAME r-13-v6.tpt.example.com.
+
c13.tpt.example.com. IN CNAME c-13-v6.tpt.example.com.
+
Fichier de zone DNS inverse en IPv6
+
Voici les fichiers de zone pour la résolution DNS inverse correspondant au préfixe IPv6
+
Fichier db.131.tpt.example.com.rev
+
$TTL 3h
+
;
+
@ IN SOA s-13-v6.tpt.example.com. root.s-13-v6.tpt.example.com. (
+
2 ; Numéro de série
+
3600 ; rafraîchissement (1 heure)
+
900 ; Nouvelle tentative (15 minutes)
+
3600000 ; Durée de vie maximale (5 semaines 6 jours et 16 heures)
+
1h ) ; Durée de vie minimale (1 heure)
+
;
+
@ IN NS s-13-v6.tpt.example.com.
+
@ IN NS r-13-v6.tpt.example.com.
+
$ORIGIN 1.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa.
+
3.5.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0 IN PTR s-13-v6.tpt.example.com.
+
7.1.2.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0 IN PTR s-13-v6.tpt.example.com.
+
7.9.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0 IN PTR r-13-v6.tpt.example.com.
+
Fichier db.132.tpt.example.com.rev
+
$TTL 3h
+
;
+
@ IN SOA s-13-v6.tpt.example.com. root.s-13-v6.tpt.example.com. (
+
2 ; Numéro de série
+
3600 ; rafraîchissement (1 heure)
+
900 ; Nouvelle tentative (15 minutes)
+
3600000 ; Durée de vie maximale (5 semaines 6 jours
+
; et 16 heures)
+
1h ) ; Durée de vie minimale (1 heure)
+
;
+
@ IN NS s-13-v6.tpt.example.com.
+
@ IN NS r-13-v6.tpt.example.com.
+
$ORIGIN 2.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa.
+
7.9.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0 IN PTR r-13-v6.tpt.example.com.
+
Fichier db.133.tpt.example.com.rev
+
$TTL 3h
+
;
+
@ IN SOA s-13-v6.tpt.example.com. nobody.localhost. (
+
4 ; Numéro de série
+
3600 ; rafraîchissement (1 heure)
+
900 ; Nouvelle tentative (15 minutes)
+
3600000 ; Durée de vie maximale (5 semaines 6 jours et 16 heures)
+
1h ) ; Durée de vie minimale (1 heure)
+
;
+
@ IN NS s-13-v6.tpt.example.com.
+
@ IN NS r-13-v6.tpt.example.com.
+
$ORIGIN 3.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa.
+
7.1.2.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0 IN PTR s-13-v6.tpt.example.com.
+
2.3.4. Clients du service de nommage
+
Un client DNS, résolveur, se présente souvent sous la forme d'une bibliothèque de nommage. Cette dernière se nomme « libresolv ». Ce client est appelé « resolver ». Nous utilisons le terme résolveur.
+
Rappelons que ce résolveur est sollicité par les applications TCP/IP s'exécutant sur un équipement donné pour les renseigner sur les ressources DNS nécessaires à l'établissement de leur communication avec des applications distantes.
+
Exemple de fichier de configuration /etc/resolv.conf d’un serveur de noms
+
domain tpt.example.com
+
nameserver ::1
+
nameserver 2001:db8:330f:a0d1::53
+
nameserver 2001:db8:330f:a0d1::217
+
search tpt.example.com
+
Exemple de fichier de configuration /etc/resolv.conf d’une machine
+
domain tpt.example.com
+
nameserver 2001:db8:330f:a0d1::197
+
nameserver nameserver 2001:db8:330f:a0d1::53
+
nameserver 2001:db8:330f:a0d1::217
+
search tpt.example.com
+
2.3.1. Outils de vérification de la configurations DNS
+
Outre le résolveur, des outils et commandes dépendent des systèmes d'exploitation existants. Ces outils permettent d'interroger un serveur DNS pour le mettre au point et/ou le dépanner. Par exemple, les outils dig, host font partie des distributions BIND. Nous présentons des exemples de leur utilisation dans la suite de cette partie.
+
Notez que lorsque le serveur interrogé n'est pas explicitement renseigné lors de l’invocation de ces commandes, les serveurs par défaut sont interrogés.
+
Il peut, par exemple, s’s'agir de la liste des serveurs récursifs configurée automatiquement (via DHCP, par exemple) ou de celle configurée manuellement dans un fichier de configuration (/etc/resolv.conf pour les systèmes Unix) ou via une interface graphique de l’équipement (MS Windows et Mac OS).
+
Les mécanismes de découverte de la liste des serveurs DNS récursifs sont décrits plus loin dans la section découverte de la liste de serveurs DNS récursifs, Voir Découverte de la liste de serveurs DNS récursifs.
+
Exemples d'interrogation d’un serveur DNS avec dig : résolution directe
+
root@s-13-v6:/etc/bind# dig @2001:db8:330f:a0d1::53 s-13-v6.tpt.example.com -t aaaa
+
  
; <<>> DiG 9.8.4-rpz2+rl005.12-P1 <<>> @2001:db8:330f:a0d1::53 s-13-v6.tpt.example.com -t aaaa
+
Le relais encapsule le message SOLICIT du client dans l'option "message relayé" de son message RELAY-FORWARD. Il achemine ensuite ce message vers le serveur.
; (1 server found)
+
;; global options: +cmd
+
;; Got answer:
+
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 10043
+
;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 5, AUTHORITY: 2, ADDITIONAL: 2
+
  
;; QUESTION SECTION:
+
Le serveur renvoie son message RELAY-REPLY au relais.
;s-13-v6.tpt.example.com. IN AAAA
+
  
;; ANSWER SECTION:
+
Le relais  extrait le message ADVERTISE  de l'option "message relayé" du message RELAY-REPLY du serveur. Il le transmet ensuite au client. Il identifie l'interface d'accès au client grâce à l'adresse du lien incluse dans le champ ''Peer-Address'' de l'en-tête du message RELAY-REPLY (voir la figure 9).
s-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::53
+
s-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::217
+
s-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d2::217
+
s-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d3::217
+
s-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d4::217
+
  
;; AUTHORITY SECTION:  
+
<center>
tpt.example.com. 10800 IN NS r-13-v6.tpt.example.com.  
+
[[Image:MOOC_dhcp_Fig14.png|400px|center|thumb|Figure 9 : Allocation de préfixe par un routeur délégataire en présence d'un relais.]]
tpt.example.com. 10800 IN NS s-13-v6.tpt.example.com.
+
</center>
  
;; ADDITIONAL SECTION:
+
== Conclusion ==
r-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d2::197
+
DHCPv6 est un protocole de niveau application. Il utilise le protocole de transport UDP et fonctionne en mode client-serveur. Les messages échangés transportent l'identité de l'émetteur (DUID), celle du récepteur, ou les deux, en fonction du sens de transmission du message et de l'avancement de l'échange.  
r-13-v6.tpt.example.com. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::197
+
  
;; Query time: 0 msec
+
Ce protocole permet qu'un administrateur centralise et gère simplement les paramètres de configuration du réseau, répercute les changements de configuration à l'initiative du serveur DHCPv6 (renumérotation active), ou au contraire, laisse aux clients la possibilité de les prendre en compte lorsqu'ils le souhaitent (renumérotation passive).  
;; SERVER: 2001:db8:330f:a0d1::53#53(2001:db8:330f:a0d1::53)  
+
;; WHEN: Wed Feb 25 00:55:58 2015
+
;; MSG SIZE rcvd: 270
+
Exemple d’interrogation d’un serveur DNS avec la commande host : résolution directe
+
root@s-13-v6:/etc/bind# host -t aaaa s-13-v6.tp13.tptfctp.
+
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:db8:330f:a0d1::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:db8:330f:a0d2::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:db8:330f:a0d3::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:db8:330f:a0d4::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:db8:330f:a0d1::53
+
Exemple d’interrogation d’un serveur DNS avec la commande dig : résolution inverse
+
root@s-13-v6:/etc/bind# dig @::1 -x 2001:db8:330f:a0d1::217
+
  
; <<>> DiG 9.8.4-rpz2+rl005.12-P1 <<>> @::1 -x 2001:db8:330f:a0d1::217
+
Il fonctionne sans relais lorsque le client et le serveur se trouvent sur le même lien. Il fait intervenir des relais lorsque client et serveur sont sur des liens distincts.  
; (1 server found)
+
;; global options: +cmd
+
;; Got answer:
+
;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 65205
+
;; flags: qr aa rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 1, AUTHORITY: 2, ADDITIONAL: 7
+
  
;; QUESTION SECTION:
+
Les relais utilisent des messages spécifiques pour communiquer avec les serveurs DHCPv6. Ils encapsulent les messages relayés dans une option de "message relayé". Ainsi, les messages des clients, ceux des serveurs, ou ceux des relais, ne sont jamais modifiés.  
;7.1.2.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa. IN PTR
+
  
;; ANSWER SECTION:
+
Lorsque les relais disposent d’informations locales, des options spécifiques des messages RELAY-FORWARD leur permettent de les communiquer aux serveurs DHCPv6. Les serveurs DHCPv6, en fonction de leur configuration par l’administrateur du réseau, peuvent alors communiquer tout ou partie de ces informations à leurs clients.
7.1.2.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa. 10800IN PTR s-13-v6.tp13.tptfctp.  
+
  
;; AUTHORITY SECTION:
+
Tous les paramètres de configuration du réseau sont transportés dans des options des messages, ce qui fait de DHCPv6 un protocole extensible. Pour étendre le protocole, il suffit d’y ajouter de nouvelles options. Ainsi, initialement, ni la délégation de préfixe ni l'exclusion de préfixe n'existaient. Il a suffi de définir deux options supplémentaires et leur gestion en émission et en réception pour ajouter cette nouvelle fonctionnalité dans DHCPv6.  
1.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa. 10800 IN NS r-13-v6.tp13.tptfctp.
+
<!--
1.d.0.a.f.0.3.3.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa. 10800 IN NS s-13-v6.tp13.tptfctp.
+
Ceci a impliqué des modifications [RFC 7550] pour clarifier ou préciser la spécification RFC 3315 de DHCPv6 et entraînera prochainement la publication d'une nouvelle version de la spécification du protocole DHCPv6.
 +
-->
  
;; ADDITIONAL SECTION:
+
== Références bibliographiques ==
r-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d2::197
+
<references />
r-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::197
+
s-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d2::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d3::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d4::217
+
s-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::53
+
s-13-v6.tp13.tptfctp. 10800 IN AAAA 2001:db8:330f:a0d1::217
+
  
;; Query time: 0 msec
+
== Pour aller plus loin==
;; SERVER: ::1#53(::1)
+
RFC et leur analyse par S. Bortzmeyer :  
;; WHEN: Tue Mar 17 11:31:56 2015
+
<!--
;; MSG SIZE rcvd: 356
+
* RFC 3315 Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6) [http://www.bortzmeyer.org/3315.html Analyse]
Exemple d’interrogation d’un serveur DNS avec la commande host : résolution inverse
+
* RFC 3633 IPv6 Prefix Options for Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) version 6 [http://www.bortzmeyer.org/3633.html Analyse]
root@r-13-v6:/var/bind# host -t aaaa s-13-v6
+
-->
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:660:330f:a0d1::53
+
* RFC 5007 DHCPv6 Leasequery
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:660:330f:a0d1::217
+
* RFC 6422 Relay-Supplied DHCP Options
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:660:330f:a0d2::217
+
* RFC 6603 Prefix Exclude Option for DHCPv6-based Prefix Delegation
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:660:330f:a0d3::217
+
<!--* RFC 7550 Issues and Recommendations with Multiple Stateful DHCPv6 Options -->
s-13-v6.tp13.tptfctp has IPv6 address 2001:660:330f:a0d4::217
+
* RFC 8415 Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6) [http://www.bortzmeyer.org/8415.html Analyse]
root@r-13-v6:/var/bind# host -t aaaa 2001:660:330f:a0d1::53
+
3.5.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.d.0.a.f.0.3.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa domain name pointer s-13-v6.tp13.tptfctp.
+
root@r-13-v6:/var/bind# host -t aaaa 2001:660:330f:a0d1::197
+
7.9.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.d.0.a.f.0.3.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa domain name pointer r-13-v6.tp13.tptfctp.
+
root@r-13-v6:/var/bind# host -t aaaa 2001:660:330f:a0d2::197
+
7.9.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.2.d.0.a.f.0.3.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa domain name pointer r-13-v6.tp13.tptfctp.
+
root@r-13-v6:/var/bind# host -t aaaa 2001:660:330f:a0d3::217
+
7.1.2.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.3.d.0.a.f.0.3.3.0.6.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa domain name pointer s-13-v6.tp13.tptfctp.
+
L'AFNIC utilise la deuxième version de l’outil ZoneCheck pour vérifier et valider la configuration de la délégation de zones DNS des domaines.fr et.re. Cet outil supporte complètement IPv6.
+
ZoneCheck interroge la liste de ses serveurs officiels d’une zone DNS pour vérifier leur bon fonctionnement et la bonne configuration de la zone DNS en question.
+
Cet outil vérifie le bon fonctionnement, en termes de transports UDP et TCP, au-dessus d'IPv4 et d'IPv6, si IPv6 est supporté. Il vérifie également la cohérence de la base de données. C'est-à-dire, celle des enregistrements DNS sur les différents serveurs officiels.
+
2.4. Recommandations opérationnelles pour l'intégration d'IPv6
+
Le DNS, comme cela a été décrit dans l'introduction de ce chapitre, est à la fois une application TCP/IP et une infrastructure critique.
+
Le DNS est une application critique parce qu’elle permet à toutes les autres autres applications TCP/IP classiques (web, mail, ftp,...) de fonctionner.
+
Le DNS est une infrastructure critique car c’est la base de données distribuée à la plus grande échelle qui soit.
+
L'intégration progressive d'IPv6, entraîne de nouveaux problèmes opérationnels liés au DNS : la fragmentation de l’espace de nommage.
+
Il convient donc, soit de les éviter, soit de trouver les solutions adéquate pour y remédier.
+
À cet effet les [RFC 3901] et [RFC 4472] identifient les principaux problèmes et formulent une série de recommandations pratiques pour y faire face. Les sections qui suivent tentent de résumer ces recommandations.
+
2.4.1. Deux aspects du DNS
+
Le DNS supporte les enregistrements A et AAAA, et ce, indépendamment de la version d'IP utilisée pour transporter les requêtes et réponses DNS relatives à ces enregistrements.
+
Par ailleurs, en tant qu'application TCP/IP, un serveur DNS utilise les transports UDP sur IPv4 ou IPv6 ou sur les deux à la fois (machine doble pile).
+
Dans tous les cas, le serveur DNS doit satisfaire une requête donnée en renvoyant les informations qu'il a dans sa base de données, indépendamment de la version d'IP qui lui a acheminé cette requête.
+
Un serveur DNS ne peut pas, a priori, savoir si le résolveur initiateur de la requête l’a transmis à son serveur récursif (cache) en utilisant IPv4 ou IPv6.
+
En effet des serveurs intermédiaires (cache forwarders) peuvent intervenir dans la chaîne des serveurs interrogés durant le processus de résolution d’une requête DNS. Ces serveurs intermédiaires (cache forwarder) n'utilisent pas nécessairement la même version d'IP que leurs clients.
+
Notez en outre, qu’en supposant que le serveur DNS puisse connaître la version d'IP utilisée par le client qui a initié la requête, il n'a pas à faire d'hypothèse sur l'usage de la réponse DNS renvoyée par le client.
+
2.4.2. Impossibilités d’accéder au service DNS et remèdes
+
Cette partie présente deux scénarios où l’accès au DNS est impossible et les remèdes qui permettent d’éviter ces situations.
+
Avant IPv6, le processus de résolution DNS ne faisait intervenir qu’IPv4. Le service était donc garanti pour tous les clients DNS.
+
Avec IPv6, on risque de se trouver confronté à des cas où l'espace de nommage est fragmenté. Dans ce cas, certains fragments de cet espace ne sont accessibles que via IPv4, et d'autres ne sont accessibles que via IPv6.
+
Voici, par exemple, deux scénarios illustrant ce problème de fragmentation de l’espace d’adressage ainsi que la solution recommandée dans chaque scénario.
+
Premier scénario : client IPv4 et serveur IPv6
+
Un client ne supportant qu'IPv4 envoie une requête relative à une zone DNS hébergée sur des serveurs ne supportant qu'IPv6. Dans ce cas, le processus de résolution échoue du fait de l'impossibilité d'accéder aux serveurs officiels de cette zone.
+
Recommandation. Faire en sorte que toute zone DNS soit servie par au moins un serveur officiel supportant IPv4 remédie à ce problème.
+
Second scénario : client IPv6 et serveur IPv4
+
Un client ne supportant qu'IPv6 envoie une requête relative à une zone DNS hébergée sur des serveurs ne supportant qu'IPv4. Si le serveur récursif interrogé ne supporte pas non plus IPv4, le processus de résolution risque d'échouer du fait de l’impossibilité pour ce serveur récursif de joindre les serveurs officiels de la zone concernée supportant IPv6.
+
Recommandation. Configurer le serveur récursif en le faisant pointer vers un serveur forwarder en double pile IPv4/IPv6 remédie à ce problème.
+
Par exemple, pour une distribution BIND, il suffit d'ajouter l'option :
+
forwarders {<liste des adresses de serveurs forwarders> ;}
+
dans le fichier named.conf.options.
+
2.4.3. Taille limitée des messages DNS en UDP, extension EDNS.0
+
Les implémentations DNS s'appuient essentiellement sur deux standards de l'IETF [RFC 1034] et [RFC 1035]. De nombreux autres RFC complémentaires ont été publiés plus tard pour clarifier certains aspects pratiques ou pour apporter de nouvelles extensions répondant à de nouveaux besoins (enregistrements AAAA, SRV, extensions DNSSEC,...). Le DNS, en tant qu'application TCP/IP, doit supporter les deux modes de transport UDP et TCP [RFC 1035], le port associé à l’application DNS est le même pour TCP et UDP : 53.
+
Le protocole de transport UDP est généralement utilisé pour acheminer les requêtes/réponses DNS. Le protocole de transport TCP est généralement utilisé pour les transferts de zones entre serveur primaire et secondaires.  
+
Lorsque le DNS utilise le protocole de transport UDP, la taille des messages DNS est limitée à 512 octets. Certaines requêtes, trop grandes pour être acheminées par UDP induisent un acheminement par TCP.
+
Dans ce cas, le client reçoit, dans un premier temps, un message dont la section réponse (answer' section) est vide et dont le bit TC (TrunCated) vaut 1. Ceci signifie implicitement que le client est invité à réinterroger le serveur en utilisant TCP.
+
Notez que ce scénario justifie le fait que le port 53 en TCP ne doit pas être ouvert exclusivement pour des transferts de zones. Par ailleurs, un recours trop fréquent à TCP risque de consommer davantage de ressources, et par conséquent, de dégrader les performances du serveur DNS.
+
Certains nouveaux types d'enregistrements (AAAA) risquent d'augmenter significativement la taille des réponses DNS. Ceci risque donc d’accroître le nombre de recours à TCP pour satisfaire les requêtes/réponses DNS.  
+
Aujourd'hui, ces dépassements sont rares. La plupart des réponses DNS ont une taille qui ne dépasse guère 400 octets. En effet, les sections answer, authority et additional, qui constituent l’essentiel de la réponse DNS, ne contiennent qu'un nombre limité d'enregistrements lorsque cette réponse ne concerne pas directement une zone racine telle que.com,.net,.fr,.de...
+
Face à ce risque, l’IETF a proposé l'extension EDNS.0 du protocole DNS [RFC 6891]. Cette extension est déjà déployée dans les versions récentes des logiciels DNS. Elle permet qu’un client DNS informe le serveur interrogé qu’il supporte des réponses de taille supérieure à la limite des 512 octets (par exemple, 4096 octets). Ainsi, en présence d'IPv6, le support de l’extension du DNS, 'EDNS.0', est fortement recommandé.
+
Notez également que le support d'EDNS.0 est aussi indispensable en présence des extensions de sécurité de DNS, DNSSEC.
+
Le faible taux de pénétration d'EDNS.0 dans les logiciels DNS, surtout les clients, est resté pendant plusieurs années un des principaux motifs du refus de l'IANA/ICANN de publier de nouvelles adresses (IPv4 ou IPv6) pour des serveurs racine.
+
Depuis le 4 février 2008, l'IANA publie l'adresse IPv6 (enregistrement AAAA) des serveurs racine supportant le transport IPv6 dans la zone racine. La nouvelle version du fichier de de démarrage (db.cache) de BIND 9 contient également ces adresses.
+
Notez enfin que des informations sur les adresses IPv4 et IPv6 des serveurs de la racine ainsi que sur la répartition géographique de ces serveurs sont publiées sur le site web : [[1]].
+
2.4.4. Glue IPv6
+
La zone racine publie également les adresses des différents serveurs DNS de chacun des domaines racines (TLD : Top Level Domain). Ces adresses, appelées « glues » sont nécessaires au démarrage du processus de résolution.
+
En effet, rappelons que les serveurs DNS de la racine ne sont pas censés répondre eux-mêmes aux requêtes des clients. Leur rôle est de faire le premier aiguillage (referal) vers des serveurs racine (TLD). Ces serveurs gèrent les domaines racines (TLD).
+
Les informations d'aiguillage incluent la liste des serveurs racine qui gèrent officiellement la ressource. Elles incluent également les adresses (glues) de ces serveurs. Sans ces adresses, la résolution ne peut se faire. Le client aurait le nom du serveur, mais pas son adresse et ne pourrait l’obtenir…
+
En attendant que les serveurs racine puissent recevoir des requêtes DNS et répondre en IPv6, les domaines racine TLD ont pendant des années milité pour l'introduction des « glues » IPv6 qui leurs sont associées dans la zone racine.
+
L'IANA/ICANN a fini se convaincre que la publication des adresses IPv6 des serveurs DNS racines supportant IPv6 pouvait se faire sans risque pour la stabilité du DNS.
+
L'ICANN/IANA a démarré, en juillet 2004, la publication des adresses IPv6 des domaines racines TLD dans la zone racine. Les trois TLD.fr,.jp et.kr ont, les premiers, vu leur glue IPv6 publiée.
+
2.4.5. Publication des enregistrements AAAA dans le DNS
+
On choisit généralement de publier dans le DNS les enregistrements AAAA d’un équipement donné lorsque l'on souhaite que les applications communiquant avec cet équipement découvrent qu’il supporte le transport IPv6.
+
Par exemple, un navigateur supportant IPv6, découvre ainsi grâce au DNS qu'il est possible d’accéder en IPv6 au site http://www.afnic.fr/. Il peut alors choisir de privilégier la connexion HTTP au serveur en IPv4 ou en IPv6.
+
Or avec l'intégration progressive d'IPv6, l'adresse IPv6 d’un équipement peut être publiée dans le DNS. Certaines applications s'exécutant sur cet équipement peuvent cependant ne pas supporter IPv6.
+
La situation suivante risque donc de se produire. L'équipement foo.tpt.example.com héberge plusieurs services : web, ftp, mail, DNS. Les serveurs Web et DNS s'exécutant sur foo.tpt.example.com. Ces services supportent IPv6, mais pas les serveurs FTP et mail. Une adresse IPv6 est publiée dans le DNS pour foo.tpt.example.com ;
+
Un client FTP supportant IPv6 tente d’accéder au serveur de notre équipement : foo.tpt.example.com. Le client choisit l'adresse IPv6 de foo.tpt.example.com comme adresse destination. La tentative d’accès au serveur FTP en IPv6 échoue. Selon les implémentations, les clients tentent ou non d’utiliser d'autres adresses IPv6 s'il y en a et finissent ou non par tenter d’y accéder, en dernier recours, en IPv4.
+
Notez que, pour pallier à ce problème l’IETF recommande d'associer des noms DNS aux services et non aux équipements.
+
Ainsi, pour notre exemple précédent, il serait judicieux de publier dans le DNS, d'une part, les noms www.tpt.example.com et ns.tpt.example.com associés à des adresses IPv6, et éventuellement, des adresses IPv4, et d'autre part, les noms ftp.tpt.example.com et mail.tpt.example.com associés uniquement à des adresses IPv4.
+
L'enregistrement AAAA pour foo.tpt.example.com ne serait alors publié que lorsque l'on aurait la certitude que toutes les applications s'exécutant sur cet équipement supportent IPv6.
+
Par ailleurs, le DNS étant une ressource publique, il est fortement déconseillé (sauf si l'administrateur DNS sait très bien ce qu'il fait !) d'y publier des adresses IPv6 non accessibles depuis l'extérieur, soit à cause d'une portée trop faible faible (adresses locale au lien, par exemple), soit parce que toutes les communications provenant de l'extérieur du réseau et allant vers ces adresses sont filtrées.
+
Notez que cette règle est déjà appliquée pour les adresses IPv4 privées [RFC 1918] et que certains logiciels DNS récents supportent aujourd'hui les vues DNS. On parle de two'-face DNS, de split-view DNS ou encore de split DNS.
+
Les vues permettent d’exécuter plusieurs serveurs virtuels sur une même machine. Elles permettent que la réponse à une requête DNS dépende de la localisation du client. Par exemple, un client du réseau interne voit les adresses privées des équipements alors que les clients externes ne voient eux que les adresses globales et accessibles depuis l'extérieur.
+
2.4.6. Pour aller plus loin : mises à jour dynamiques du DNS
+
Le système de noms de domaine a été initialement conçu pour interroger une base de données statique. Les données pouvaient changer, mais leur fréquence de modification devait rester faible. Toutes les mises à jour se faisaient en éditant les fichiers de zone maîtres.
+
L’opération de mise à jour, UPDATE, permet l’ajout ou la suppression de RR ou d’ensembles de RR dans une zone spécifiée, lorsque certains prérequis sont satisfaits. Cette mise à jour est possible depuis un serveur DHCPv6, par exemple, ou depuis une machine IPv6 (autoconfiguration sans état). La mise à jour est atomique : tous les prérequis doivent être satisfaits pour que la mise à jour ait lieu. Aucune condition d’erreur relative aux données ne peut être définie après que les prérequis soient satisfaits.
+
Les prérequis concernent un ensemble de RR ou un seul RR. Ceux-ci peuvent ou non exister. Ils sont spécifiés séparément des opérations de mise à jour.
+
La mise à jour s’effectue sur le serveur primaire de la zone concernée. Si un client s’adresse à un serveur secondaire, ce dernier relaie la demande de mise à jour vers le serveur (update forwarding).
+
Le serveur primaire incrémente le numéro de version de l’enregistrement SOA de la zone concernée, soit après un certain nombre de mises à jour, par exemple 100, soit à l’expiration d’un certain délai, par exemple 5 minutes en fonction de celle des deux conditions remplie la première.
+
Les serveurs secondaires obtiennent une copie des fichiers de zone modifiés par le serveur primaire par transfert de zone. Ceci leur permet de prendre en compte les modifications dynamiques effectuées au niveau du serveur.
+
Des serveurs tels que DHCP utilisent la mise à jour dynamique pour déclarer les correspondances nom – adresse et adresse – nom allouées automatiquement aux machines.
+
La structure des messages DNS est modifiée pour les messages de mise à jour du DNS. Certains champs sont ajoutés, d’autres sont surchargés. Ils utilisent alors la procédure ns_update du résolveur.
+
La commande nsupdate permet, sur un système linux, par exemple, les mises à jour dynamiques du DNS en ligne de commande.
+
2.4.7. Pour en savoir plus
+
Le [RFC 2136] spécifie les mises à jour dynamiques du DNS. Le [RFC 3007] spécifie la mise à jour sécurisée du DNS. Il met à jour le [RFC 2136]. Les [RFC 4033], [RFC 4034], [RFC 4035] spécifient respectivement l’introduction à la sécurité du DNS et les besoins de sécurité, les enregistrements de ressource pour les extensions de sécurité du DNS, et enfin, les modifications du protocole pour les extensions de sécurité du DNS.
+
2.5. Conclusion
+
Le système de noms de domaine est une application client-serveur distribuée qui fonctionne à la plus grande échelle qui soit. C’est un système de base de données hiérarchique. Il a été initialement conçu pour stocker des correspondances nom – adresse et des correspondances inverses, adresse – nom. Mais il peut, plus généralement, stocker tout type d’information, en particulier, celles concernant les agents de transfert de courrier ou les serveurs de noms. Ce système privilégie la récupération d’information sur la fraîcheur de l’information remise. Un serveur de noms fournit une réponse, en fonction des données dont il dispose, sans attendre la fin d’un transfert éventuel de zone. Pour pallier au délai de mise à jour des données de zone du serveur secondaire, un client DNS, un résolveur, peut demander à obtenir des informations du serveur primaire de la zone. Ce serveur est forcément à jour.
+
Un nom absolu correspond au chemin qui, dans l’arbre de nommage relie une feuille à la racine de l’arbre de nommage.
+
Le client du système de nommage est unique pour une machine donnée. Il est réalisé sous forme d’une bibliothèque de procédures. Ce client peut s’initialiser à partir d’un fichier de configuration ou d’informations fournies par un serveur DHCP ou encore d’options spécifiques des annonces de routeur. Le service de nommage est le seul pour lequel l’utilisation de l’adresse IP d’au moins un serveur est obligatoire.
+
L’utilisateur de la machine fournit généralement le nom de la machine cible. Les applications TCP/IP utilisent ces procédures pour obtenir l’adresse IP associée à ce nom. Une fois l’adresse obtenue, elles peuvent établir une session en mode avec ou sans connexion avec un site distant.
+
Le système de nommage associe une hiérarchie de serveurs de noms à l’arbre de nommage. A chaque nœud de l’arbre correspond un serveur de noms. Chaque serveur dispose d’un pointeur vers chacun de ses fils et un pointeur vers son père. Chaque père connaît chacun de ses fils. Pour équilibrer la charge, le serveur racine est répliqué.
+
Les enregistrements de ressource de type A, pour IPv4 et AAAA, pour IPv6 gèrent respectivement les correspondances nom – adresse respectivement pour IPv4 et pour IPv6. Ils permettent que les utilisateurs manipulent les noms des machines et non leurs adresses. Dans le cas d’IPv6, cela évite que les utilisateurs aient à retenir des adresses IPv6 représentées en notation hexadécimale pointée.
+
La configuration d’un service de nommage en IPv6 suppose la configuration d’un serveur primaire et d’au moins un serveur secondaire. Ces deux serveurs sont des serveurs officiels pour la zone concernée. Le serveur primaire utilise des fichiers maîtres contenant les informations de nommage direct (un seul fichier) et indirect (un fichier par lien ou sous-réseau). Les serveurs secondaires peuvent gérer une copie des fichiers maîtres, et c’est fortement recommandé par l’IETF, sur une mémoire non volatile. Ceci accélère le démarrage des serveurs secondaires et augmente la robustesse du service en cas de panne catastrophique ou non du serveur primaire.
+
Les outils de vérification de configuration named-checkconf et named-checkzone vérifient respectivement l’absence d’erreur dans le fichier de configuration de BIND9 et dans les fichiers de zone.
+
L’analyse des fichiers journaux permet de vérifier l’absence d’erreur à l’exécution du service. Le fichier journal est généralement /var/log/syslog par défaut sur un système Linux.
+
Les outils dig et host permettent de vérifier le bon fonctionnement de la résolution des noms et de la résolution inverse.
+
Pour éviter la fragmentation de l’espace de nommage due à la coexistence d’IPv4 et d’IPv6, les administrateurs de réseau doivent configurer des serveurs duaux ou des relais DNS duaux.
+
Les mises à jour dynamiques du système de nommage ont été introduites pour que des services comme DHCP puissent la déclarer les correspondances nom – adresse et les correspondances inverses des machines auxquelles ils attribuent noms et adresses. Les mises à jour atomiques ne sont effectuées que lorsque tous les prérequis d’une mise à jour sont satisfaits. Sinon, elles ne le sont pas.
+

Latest revision as of 09:17, 15 June 2021


Activité 34 : Contrôler la configuration réseau par DHCPv6

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Introduction

L'autoconfiguration "à état" utilise un serveur pour allouer des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration à des nœuds IPv6. Elle réduit les efforts de configuration des nœuds IPv6, tout comme l'autoconfiguration "sans état". Elle offre, à la différence de l'autoconfiguration "sans état", une information de configuration plus riche et un meilleur contrôle de l'affectation des paramètres de configuration. Elle permet en outre la reconfiguration éventuelle des équipements du réseau.

Les deux techniques d'auto-configuration, "avec état" et "sans état", ne sont pas exclusives et peuvent coexister dans un même environnement. Un nœud peut, par exemple, obtenir son adresse "unicast globale" par auto-configuration "sans état" et obtenir les informations relatives aux serveurs de noms (DNS) par l'autoconfiguration "avec état".

L'autoconfiguration "avec état" permet :

  • d'assigner des adresses IPv6 stables et prédictibles à la demande et de manière contrôlée ;
  • de provisionner au préalable les adresses à assigner aux nœuds ;
  • d'automatiser le mécanisme d'assignement ;
  • de centraliser les configurations.

Tout le mécanisme d'autoconfiguration "avec état" est bâti sur le modèle client-serveur. Il utilise le protocole DHCPv6 (Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6).

Principe de fonctionnement du protocole DHCPv6

Le RFC 8415 définit le principe de fonctionnement du protocole DHCPv6. Ce document spécifie l'architecture de communication, les principes de fonctionnement de chaque entité et le format des messages échangés par ces entités. La mise au point de ce protocole a cependant fait l'objet de nombreux débats au sein du groupe de travail de l'IETF. DHCP est un élément important du fonctionnement d'un réseau. En conséquence, la parution tardive d'un standard finalisé a entraîné un déploiement lent.

Présentation générale du protocole DHCPv6

Le protocole DHCPv6 est un protocole de niveau application. Il fonctionne conformément au modèle client-serveur. Il utilise une communication en mode "non connecté", sous forme d'échanges de type requêtes / réponses. Son architecture fait intervenir quatre types d'entités : les clients, les serveurs, les relais et les interrogateurs (requestors). Les clients sollicitent les serveurs pour obtenir des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration du réseau. Ils communiquent directement avec les serveurs DHCPv6 lorsqu’ils se trouvent sur le même lien (au sens de la couche 2 du modèle OSI). Lorsque clients et serveurs ne se trouvent pas sur les mêmes liens, un ou plusieurs relais intermédiaires acheminent les requêtes des clients vers les serveurs. Réciproquement, ils relaient également les réponses des serveurs destinées aux clients. Les administrateurs utilisent les interrogateurs pour obtenir des informations relatives aux paramètres de configuration des clients de leurs serveurs DHCPv6. Enfin, il existe deux types de messages : ceux échangés entre clients et serveurs et ceux échangés, soit entre relais, soit entre relais et serveurs.

Communication en DHCPv6

DHCPv6 utilise le protocole de transport UDP. Les messages UDP sont encapsulés dans des datagrammes IPv6. Les numéros de ports d'écoute utilisés sont 546 pour le client et 547 pour les serveurs ou les relais.

Lorsque le client et le serveur sont sur le même lien, le serveur reçoit la requête du client sur son port 547. Lorsque le client n’est pas sur le même lien que le serveur, un relais reçoit la demande du client sur son port 547. Le relais réexpédie ensuite ce message vers le port 547 du relais suivant ou du serveur.

Le serveur DHCPv6 envoie ses réponses depuis son port 547. Il les envoie vers le port 546 du client si la remise directe est possible. Sinon, le serveur envoie sa réponse au premier relais du chemin de retour, sur le port 547.

En fonction des indications du serveur DHCPv6, les communications peuvent, au niveau IPv6, se faire en point à point ou en multidiffusion pour la découverte des serveurs DHCPv6. IPv6 s'appuie ensuite sur les fonctions de diffusion générale ou sélective du réseau physique sous-jacent pour assurer le transport effectif des messages vers leur destination. Lorsque le réseau n'est pas diffusant, il fait par exemple appel à un serveur de diffusion.

Les entités du protocole

Le protocole DHCPv6 utilise quatre entités pour fonctionner : le client, le serveur, le relais et l'interrogateur. L’utilisation de la quatrième entité, l'interrogateur, est facultative.

  • Le serveur DHCPv6 centralise les paramètres de configuration des équipements du réseau.
  • Le client DHCPv6 est une machine candidate à une connectivité globale IPv6. Il demande des informations de configuration du réseau à un serveur DHCPv6 pour activer cette connectivité. Il est en relation directe (c'est-à-dire qu'il est sur le même lien) soit avec un relais DHCPv6, soit avec le serveur DHCPv6. Il émet des messages DHCPv6 au serveur DHCPv6.
  • Les relais sont transparents. Le client ignore l'existence des relais DHCPv6 et a l'impression de communiquer directement avec le serveur DHCPv6. Ce sont des équipements reliés à plusieurs liens. Ils interceptent le trafic des clients DHCPv6 pour l'acheminer vers les serveurs DHCPv6 lorsque ces derniers ne se trouvent pas sur le lien du client. Ils utilisent pour cela des options spécifiques des relais. Notez que ni les relais, ni le serveur ne modifient les messages du client. Les relais se contentent de les encapsuler dans une option de message de relais avant de les relayer vers le serveur.
  • Les interrogateurs (requestors) [RFC 5007] sont des entités spécifiques. Les administrateurs les utilisent pour demander à un serveur DHCPv6 des informations relatives aux clients. Un administrateur peut ainsi obtenir des informations relatives au bail d’un client ou à la machine qui utilise une adresse à un instant donné, ou encore obtenir les adresses allouées à un client donné. Nous ne détaillerons pas ici leur utilisation.

Gestion centralisée des ressources allouées

Le client, dans la configuration DHCPv6 "sans état" (stateless), a configuré ses adresses IPv6 soit de façon manuelle (fichier interface, intervention de l’administrateur), soit à partir d’informations extraites d’annonces de routeurs (autoconfiguration "sans état"). Il a alors besoin, pour communiquer, d'informations supplémentaires telles que l'adresse IPv6 du serveur DNS.

Lorsque le serveur DHCPv6 transmet des informations statiques, ces dernières ne nécessitent pas de conserver un état. Elles ne font donc pas l’objet d’un enregistrement dans le fichier des baux du serveur DHCPv6.

Le serveur DHCPv6, dans la configuration "avec état" (stateful), alloue une ou plusieurs adresses IPv6 au client. Ces adresses font l’objet d’un contrat de location temporaire : un bail. Il consigne alors ce contrat de location dans un registre spécial enregistré dans une mémoire non volatile : le fichier des baux (lease file). Pour cette raison, ce type de configuration est dit "avec état".

Principe de l’allocation d’adresse IPv6 à un client en l’absence de relais

Un client DHCPv6 utilise le message DHCPv6 SOLICIT pour découvrir les serveurs configurés pour lui fournir des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration du réseau. Comme, à priori, le client ignore l'adresse IPv6 du serveur, le client DHCPv6 envoie toujours ce message à l’adresse multicast FF02::1:2 qui identifie le groupe des serveurs et relais DHCPv6 (ALL_DHCP_Relay_Agents_And_Servers).

Les serveurs capables d’allouer des adresses au client répondent avec un message DHCPv6 ADVERTISE. Ils font une offre au client DHCPv6. Si plusieurs serveurs DHCPV6 sont disponibles, le client ne collecte leurs réponses que pendant un certain temps. Il sélectionne ensuite l'offre qui satisfait le mieux ses besoins. Il émet alors un message REQUEST destiné au serveur choisi. Il envoie ce message à l’adresse de diffusion sélective ALL_DHCP_Relay_Agents_And_Servers. Tous les serveurs qui ont répondu à la demande du client savent ainsi si leur offre a été retenue ou non. Le serveur dont l'offre à été retenue, et lui seul, retourne un message REPLY au client. La figure 1 résume les messages DHCPv6 échangés dans ce cas.

Figure 1 : Dialogue entre client et serveur DHCPv6 présents sur le même lien physique.

Recherche des serveurs DHCPv6 par le client : fonctionnement de la pile de communication

Le client DHCPv6 demande au serveur une adresse IPv6 et un certain nombre de paramètres de configuration du réseau. Il fabrique donc un message DHCPv6 SOLICIT. Il émet ensuite ce message DHCPv6 SOLICIT pour découvrir les serveurs DHCPv6 disponibles.

Il s’adresse localement au protocole UDP sur le port local du client DHCPv6 (546) pour expédier ce message vers le port UDP destination du serveur (547). Comme, à ce stade, le client DHCPv6 ignore l’adresse IPv6 du serveur, il fournit à UDP l’adresse IPv6 de multicast réservée au protocole DHCPv6 comme adresse IPv6 de destination.

UDP ne gère pas les adresses IPv6. Il transmet donc simplement l’adresse IPv6 de destination du message UDP à la couche IPv6.

IPv6 fabrique l’en-tête du datagramme qui transporte le message DHCPv6 encapsulé dans UDP. Si notre client n’a qu’une interface, celle-ci est associée à la route par défaut. Sinon, le client envoie le message depuis l'interface de réseau associée à la route par défaut. L'adresse IPv6 "source" utilisée dans le datagramme IPv6 est l'adresse locale au lien de cette interface.

Notez que l'administrateur du réseau définit l'interface de réseau à utiliser par défaut. Il peut effectuer cette configuration au niveau d'une image disque ou encore au niveau d'un fichier de configuration du client DHCPv6.

L’adresse de destination est une adresse de diffusion sélective. Elle n’est associée à aucune route spécifique. Le trafic destiné à ce groupe emprunte la route par défaut. L’adresse IPv6 "source" utilisée ici est donc l’adresse locale au lien de cette interface.

IPv6 demande ensuite à Ethernet d’expédier ce datagramme. L’adresse IPv6 de diffusion sélective de destination est ensuite associée à l’adresse Ethernet de diffusion sélective spécifique d’IPv6 (selon le mécanisme d'association d'une adresse IPv6 de multicast à une adresse MAC de multicast, tel qu'il est présenté dans l'activité 15 de la séquence 1). Ceci permet d’utiliser, au niveau d'Ethernet, la diffusion sélective et de ne pas recourir, sur le lien, à la diffusion générale ; ce qui dérangerait un nombre potentiellement considérable de machines sur un réseau IPv6.

Principe de l’allocation d’adresse IPv6 à un client en présence d’un relais DHCPv6

Lorsque le client se trouve sur un lien différent de celui du serveur DHCPv6, ce dernier ignore sur quel lien se trouve le client. Il ne peut alors allouer des adresses correspondant aux liens du client qu'à condition de pouvoir identifier ces liens, et donc d'identifier le ou les préfixes à y utiliser.

Le routeur intermédiaire, entre le client et le serveur DHCPv6, doit supporter une fonction relais DHCPv6. Comme DHCPv6 est un nouveau protocole spécifique d’IPv6, il n’a pas de contrainte de compatibilité ascendante. C’est pourquoi le fonctionnement des relais DHCPv6 est différent de celui des relais DHCPv4.

L'activation de la fonction relais DHCPv6 sur le routeur le transforme en relais DHCPv6. Nous ferons un abus de langage en nommant ce routeur "relais DHCPv6" (nous l'avions déjà fait mais sans le dire...). Notez que, pour un routeur Linux, par exemple, il suffit de configurer un processus relais DHCPv6 et d'activer ce processus pour que le relais soit opérationnel.

Un relais DHCPv6 qui reçoit un message DHCPv6 d’un client l'encapsule dans un message DHCPv6 RELAY-FORWARD. Le message du client est inclus dans l'option "message relayé" du message RELAY-FORWARD que le relais envoie ensuite au serveur DHCPV6, soit en utilisant l’adresse de diffusion sélective réservée, et dans ce cas aucune configuration n'est nécessaire, soit en utilisant l’adresse individuelle (unicast) du serveur DHCPv6. L'administrateur du réseau doit, bien entendu dans ce cas, adapter la configuration du serveur et des relais en fonction du type d’adresse, individuelle ou diffusion sélective, utilisé.

Lorsque le message DHCPv6 d’un client doit traverser plusieurs relais DHCPv6, chaque relais encapsule le message RELAY-FORWARD reçu du relais précédent dans l'option "message relayé" de son propre message RELAY-FORWARD.

Chaque relais traversé identifie (adresse globale ou locale au lien), dans son message RELAY-FORWARD, l’interface sur laquelle il a reçu le message du client ou du relais précédent et l’adresse locale au lien de l’interface par laquelle il réexpédie son message RELAY-FORWARD au serveur ou au relais suivant.

Notez que le message du client est recopié dans l'option "message relayé" du message RELAY-FORWARD du premier relais DHCPv6 traversé. Si le message traverse plusieurs relais, l'option "message relayé" du relais courant contient le message RELAY-FORWARD du relais précédent.

Lorsque le serveur DHCPv6 reçoit le message RELAY-FORWARD du dernier relais DHCPv6, l'en-tête de ce message contient l'adresse IPv6 du dernier relais. Il saura donc où envoyer son message RELAY-REPLY.

Chaque relais intermédiaire procède de la sorte en extrayant le message RELAY-REPLY du relais précédent de l’option "message relayé" du message RELAY-REPLY reçu.

Le chemin inverse n’est par conséquent pas difficile à construire. Le protocole DHCPv6 peut ainsi faire parvenir la réponse du serveur au client.

Figure 2 : Dialogue entre client et serveur DHCPv6 non présents sur le même lien physique.

Après la phase d'acquisition de l'adresse IPv6, le client DHCPv6 vérifie que l'adresse IPv6 allouée n'est pas déjà en service (DAD : détection d'adresse dupliquée). Il configure alors ses interfaces de réseau, et l'utilisateur qui travaille sur le client DHCPv6 peut accéder au réseau.

Le processus DHCPv6 client devient alors inactif jusqu'à ce que l'utilisateur qui travaille sur le client DHCPv6 ferme sa session et arrête le client. Il se réactive alors pour libérer (release) l'adresse IPv6 allouée.

Libération de l'adresse IPv6 par un client DHCPv6

Le processus d'arrêt normal du client DHCPv6, par échange des messages RELEASE / REPLY inclut la libération de l'adresse IPv6 allouée par le serveur.

La figure 3 ci-dessous présente la libération de l'adresse IPv6 en l'absence de relais :

Figure 3 : Libération d'une adresse IPv6 obtenue directement d'un serveur DHCPv6.

La figure 4 ci-dessous présente la libération de l'adresse IPv6 en présence d'un relais :

Figure 4 : Libération d'une adresse IPv6 obtenue via un relais DHCPv6.

Fonctions des messages du protocole DHCPv6

Cette partie introduit les messages du protocole DHCPv6. Ce protocole distingue deux types de messages : d’une part, les messages échangés entre client et serveur et, d’autre part, les messages échangés entre serveur et relais. Nous les présentons successivement dans cet ordre.

En général, les messages échangés transportent des identificateurs de transactions et des associations d'identités. Les serveurs DHCPv6 utilisent les identificateurs de transactions pour associer leurs réponses aux demandes correspondantes des clients. L'identificateur de transaction change pour chaque transaction et est globalement unique pour une transaction donnée. Mais les messages associés à une transaction se distinguent notamment par le champ Type de l'en-tête DHCPv6.

Les associations d'identités permettent aux serveurs et aux clients de s'identifier mutuellement. Elles identifient également les interfaces de réseau concernées par les demandes de paramètres de configuration du réseau des clients ou par les réponses des serveurs. Elles sont également transmises dans des options du protocole DHCPv6.

Messages échangés entre client et serveur

Un client utilise le message SOLICIT (champ Type = 1) pour localiser les serveurs configurés pour allouer des adresses ou des paramètres de configuration du réseau.

Un serveur configuré pour fournir des adresses ou des paramètres de configuration du réseau aux clients annonce sa disponibilité au client DHCPv6 à l'aide d'un message ADVERTISE (champ Type = 2).

Un client utilise ensuite le message REQUEST (champ Type = 3) pour demander des adresses ou des paramètres de configuration au serveur DHCPv6 choisi. Une option options demandées contient la liste des paramètres de configuration qu’il demande.

Un serveur utilise le message REPLY (champ Type = 7) pour répondre à un message SOLICIT ou REQUEST reçu d’un client DCHPv6.

Messages de gestion des ressources allouées

Un client utilise le message CONFIRM (champ Type = 4) pour indiquer au serveur qui lui a alloué adresses et paramètres de configuration du réseau et que ces paramètres sont adaptés au lien auquel il est raccordé.

Un client utilise le message RENEW (champ Type = 5) pour prolonger le bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès du serveur qui les lui a alloués. Le client utilise ce message à la demande explicite du serveur.

Un client utilise le message REBIND (champ Type = 6) pour obtenir un bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès de tout serveur DHCPV6, si le serveur DHCPv6 auquel il s'est adressé pour renouveler le bail de ses adresses et ses paramètres de configuration du réseau ne répond pas à son message RENEW.

Un serveur utilise le message REPLY (champ Type = 7) pour répondre à un message RENEW ou REBIND reçu d’un client.

Un client utilise le message RELEASE (champ Type = 8) pour indiquer au serveur DHCPv6 qu'il libère des adresses IPv6.

Un client utilise le message DECLINE (champ Type = 9) pour signaler au serveur qu’une ou des adresses allouées par le serveur sont déjà utilisées sur le lien du client. La DAD (détection d'adresses dupliquées) d'IPv6 peut, par exemple, fournir cette information.

Notez que la détection d’adresses dupliquées incombe toujours au client DHCPv6. En effet, le serveur DHCPv6 ne peut effectuer la DAD que lorsqu’il se trouve sur le même réseau que son client, ce qui n’est pas toujours le cas. Or, la DAD n’est possible que sur un lien auquel on est connecté.

Un serveur utilise le message RECONFIGURE (champ Type = 10) pour signaler au client qu'il a de nouveaux paramètres de configuration du réseau ou les a actualisés. Ce message précise en particulier si le client doit utiliser le message RENEW ou REBIND.

Un client utilise le message INFORMATION-REQUEST (champ Type = 11) pour demander au serveur des paramètres de configuration du réseau, sans demander d’adresse.

Messages échangés entre relais et serveur

Un relais DHCPv6 utilise le message RELAY-FORWARD (champ Type = 12) pour relayer des messages DHCPv6 vers un serveur DHCPv6. Le message relayé est soit le message DHCPv6 du client, soit le message RELAY-FORWARD du relais précédent (sur le chemin reliant le client au serveur DHCPv6). Un relais DHCPv6 ne modifie jamais le message d'un client.

Le message du client DHCPv6 est relayé, sans être modifié, dans une option message relayé du message RELAY-FORWARD du premier relais rencontré sur le chemin reliant le client au serveur DHCPv6.

Un serveur DHCPv6 utilise le message RELAY-REPLY (champ Type = 13) pour envoyer un message à un client, via un relais.

Chaque relais qui reçoit un message RELAY-REPLY extrait le message contenu dans l'option "message relayé" et le réexpédie vers le client. Seul le contenu de l'option "message relayé" est donc transmis vers le client.

Le dernier relais extrait le message REPLY destiné au client et contenu dans l'option "message relayé" de ce message RELAY-REPLY pour le lui remettre. Ici encore, le message du client reste inchangé.

Tableau récapitulatif des messages DHCPv6

Le tableau ci-dessous résume le nom, le type, l'émetteur et la fonction des messages DHCPv6 échangés entre client et serveur.

Message DHCPv6
Type Emetteur Fonction
SOLICIT 1 Client Localiser les serveurs configurés pour fournir des adresses ou des paramètres de configuration .
ADVERTISE 2 Serveur Annoncer la disponibilité du serveur DHCPv6.
REQUEST 3 Client Demander des adresses ou des paramètres de configuration au serveur choisi.
CONFIRM 4 Client Indiquer au serveur qui a alloué adresses et paramètres de configuration que ces paramètres sont adaptés au lien auquel le client est raccordé.
RENEW 5 Client Prolonger le bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès du serveur qui les a alloués.
REBIND 6 Client Obtenir un bail de location des adresses et actualiser des paramètres de configuration auprès de tout serveur en cas de non réponse au message RENEW.
REPLY 7 Serveur Répondre à un message SOLICIT, REQUEST, REBIND, RELEASE reçu d'un client.
RELEASE 8 Client Indiquer au serveur que le client n'utilise plus des adresses IPv6.
DECLINE 9 Client Signaler au serveur qu'une ou des adresses allouées par le serveur sont déjà utilisées sur le lien du client.
RECONFIGURE 10 Serveur Signaler au client que le serveur a de nouveaux paramètres ou les a actualisés.
INFORMATION-REQUEST 11 Client Demander des paramètres de configuration au serveur, sans demander d'adresse.
RELAY-FORWARD 12 Relais Relayer des messages vers un serveur DHCPv6. Le message relayé (celui du client DHCPv6 ou du relais précédent ) est placé dans une option de ce message RELAY-FORW.
RELAY-REPLY 13 Serveur Envoyer, depuis un serveur, un message à un client via un relais . Le relais extrait le message destiné au client ou au relais suivant contenu dans l'option "message relayé" de ce message pour le lui remettre.

Extension du protocole DHCPv6 [RFC 6422]

Notez qu'un mécanisme d'option de relais spécifique permet qu'un relais DHCPv6 communique des paramètres de configuration susceptibles d'intéresser un client DHCPv6 et dont il a connaissance au serveur DHCPv6.

Le serveur DHCPv6 peut ensuite décider ou non, en fonction de la politique définie par l'administrateur du réseau, de communiquer au client tout ou partie des paramètres de configuration du réseau spécifiques issus du relais.

Structure des messages DHCPv6

Le document RFC 8415 décrit l'ensemble des éléments du protocole DHCPv6. À l'instar de nombreux protocoles de l'Internet, le protocole d'échange d'informations est découplé de l'information elle-même. La nature des informations échangées peut donc changer et évoluer rapidement, sans impacter les mécanismes de cet échange. Cette séparation assure la stabilité et l'extensibilité du protocole.

La structure des unités de données du protocole reprend ce découpage : un en-tête de taille fixe pour les informations du protocole lui-même et une charge utile transportée dans des champs d'option pour les informations applicatives.

Pour étendre le protocole, il suffit de définir de nouvelles options et de concevoir leur traitement, en émission et en réception. Les options utilisables par DHCPv6 sont référencées dans un registre maintenu par l'IANA[1]. Dans la terminologie DHCPv6, le terme "message" désigne une unité de données du protocole DHCPv6. Chaque type de message DHCPv6 (client-serveur ou relais-serveur) a un format d'en-tête identique. De ce point de vue, DHCPv6 reprend les principes de simplification du processus de développement du protocole qui ont guidé la conception du format du segment TCP : un seul format pour l'ensemble des fonctions de TCP.

Structure des messages émis par les serveurs et clients DHCPv6

La structure générale des messages échangés entre client et serveur DHCPv6 est la suivante : un champ type Type-msg, un champ identificateur de transaction ID-transaction, et une liste variable d’options, Option list (voir la figure 5).

Figure 5 : Format des messages échangés entre clients et serveurs DHCPv6.

Type-msg : le champ type de message identifie la nature du message DHCPv6. Il est codé sur un octet.

Id-transaction : l'identificateur de transaction identifie un échange (question/réponse). Il est spécifique aux messages participant à une transaction, et est globalement unique. Il permet d'associer les réponses aux requêtes correspondantes. En effet, la couche transport UDP ne garantit pas le séquencement des réponses lorsque plusieurs requêtes successives ont été émises à destination d'un serveur. Il est codé sur 3 octets.

Option list : la liste des options du message est de taille variable. Elle correspond à une succession d'options rangées séquentiellement, selon la sémantique du message, et uniquement alignées sur des frontières d'octets. Il n'y a pas de bourrage entre deux options consécutives. Elles transportent soit les adresses IPv6, soit les paramètres de configuration du réseau (hors adresse IPv6) nécessaires au fonctionnement du réseau.

Pour en savoir plus sur les options, reportez-vous à l’annexe 1 Options du protocole DHCPv6 de cette activité.

Structure des messages échangés entre relais et serveur DHCPv6

La figure 6 présente la structure des messages échangés entre relais et serveur.

Figure 6 : Format des messages échangés entre relais et serveurs DHVPv6.

Les messages utilisés pour la communication entre serveur et relais sont différents des messages utilisés pour la communication entre client et serveur. Un message RELAY-FORWARD transite d'un relais vers un serveur. Un message RELAY-REPLY transite du serveur vers le client.

Type-msg : le type du message identifie le type du message DHCPv6.

Hop-count : le nombre de sauts identifie soit le nombre de relais déjà traversés pour atteindre le serveur, soit le nombre de relais restant à traverser pour atteindre le client.

Link-address : l'adresse de lien est une adresse unicast (globale ou locale) qui sera utilisée par le serveur pour identifier le lien sur lequel est localisé le client. C'est l'adresse unicast (globale ou locale) du relais du coté du client.

Peer-address : l'adresse du pair est l'adresse du client ou du relais depuis laquelle le message à relayer a été reçu. Elle est extraite de l'adresse source du paquet du message reçu. Elle permet d'identifier l'interface du relais derrière laquelle se trouve le client. Elle sera utilisée comme adresse de destination du paquet contenant le message RELAY-REPLY.

Ainsi, même en présence de plusieurs relais DHCPv6, le serveur sait auquel des relais s'adresser pour répondre à un client donné. Chacun des relais, lorsqu'il faut en traverser plusieurs pour atteindre le client, sait à qui transmettre le message RELAY-REPLY reçu. Le champ Peer-address de ce message contient l'adresse locale au lien du relais suivant ou, pour le dernier relais, l'adresse locale au lien du client. Le dernier relais peut donc envoyer au client la réponse du serveur.

Message DHCPv6 RELAY-FORWARD

Type-msg : le champ type de ce message vaut 12.

Hop-count : le nombre de sauts indique le nombre de relais traversés par ce message pour atteindre le serveur.

Link-address : l'adresse de lien, est une adresse unicast (globale ou locale) qui sera utilisée par le serveur pour identifier le lien sur lequel est localisé le client. C'est l'adresse unicast (globale ou locale) du relais du coté du client.

Peer-address : l'adresse du pair est l'adresse du client ou du relais depuis laquelle le message à relayer a été reçu. Elle est extraite de l'adresse source du paquet du message reçu. Elle permet d'identifier l'interface du relais derrière laquelle se trouve le client. Elle sera utilisée comme adresse de destination du paquet contenant le message RELAY-REPLY.

Option list : la liste d’options de ce message contient obligatoirement une option de message relayé (Relay Message Option) et éventuellement d’autres options ajoutées par le relais.

Notez qu'en aucun cas le relais ne modifie le message DHCPv6 du client.

Message DHCPv6 RELAY-REPLY

Le serveur envoie ce message au premier relais sur le chemin du retour vers le client demandeur.

Type-msg : le champ type de ce message vaut 13.

Hop-count : le nombre de sauts indique le nombre de relais que ce message traversera pour atteindre le client.

Link-address et Peer-address : les adresses du lien et du pair sont recopiées à partir du message RELAY-FORWARD précédent.

Option list : la liste d’options doit obligatoirement contenir une option de message relayé (Relay Message option). Cette option transporte la réponse du serveur DHCPv6 destinée au client DHCPv6.

Types de DUID : DHCPv6 Unique IDentifier

Afin de connaître l'état des ressources gérées (représentées par les paramètres de configuration), le serveur DHCP gère une liste d'associations entre le paramètre attribué et le client. Comme l'adresse unicast du client est une ressource sous le contrôle du serveur, celle-ci ne peut pas être utilisée pour identifier un client. Le serveur référence donc le client par un identifiant unique à usage exclusif de DHCP : le DUID (DHCP Unique Identifier).

Chaque station génère son identifiant. Cet identifiant doit être permanent et avoir une grande durée de vie. Une station peut, par exemple, et à un instant donné, générer un DUID à partir de l'adresse MAC d'une de ses cartes réseau. Elle le conservera alors comme identifiant, même en cas de remplacement ultérieur de cette carte réseau.

Les clients utilisent les DUID pour identifier les serveurs quand ils en ont besoin ; par exemple, pour mémoriser l'identité du serveur qui leur a alloué des adresses IPv6 ou des paramètres de configuration du réseau. Le contenu des DUID n’est pas interprété mais uniquement utilisé pour des comparaisons ou pour vérifier l'identité du correspondant. Le DUID concerne la machine (client ou serveur) et non une de ses interfaces.

Le RFC 8415 définit trois types d’identificateurs uniques DHCPv6 (DUID). Les DUID peuvent donc être générés selon trois méthodes, repérées par le champ type de DUID dont les valeurs respectives sont :

  • 1 : DUID-LLT (Link-Layer address plus Time) résultant de la combinaison d'une adresse physique et d'une horodate ;
  • 2 : DUID-EN (Vendor-assigned unique ID based on Enterprise Number) dérivé d'un numéro de constructeur ou d'un numéro unique affecté par un constructeur ;
  • 3 : DUID-LL (Link-Layer address) dérivé de l'adresse MAC d'une interface de réseau.

Le type de DUID est codé sur 2 octets. Un nombre variable d’octets suit, et constitue l’identificateur. La longueur maximale d’un identificateur est 128 octets.

Le DUID est lui-même une structure de données qui, selon le mode de construction, contient des types de valeurs différents (la structure détaillée des différents type de DUID est présentée en annexe 3 de cette sequence).

Association d'identités

Une association d’identités IA (Identity Association) permet qu’un serveur ou un client identifie, groupe ou gère un ensemble d’adresses IPv6 associées. Chaque association se compose d’un identificateur d’association et des informations de configuration associées. Ces informations sont enregistrées dans des options de l'association.

Un client associe au moins une association d’identités, IA, à chacune des interfaces de réseau pour laquelle il requiert une adresse IPv6.

Cette IA reste affectée en permanence à l'interface. Elle simplifie le format des messages DHCPv6, la gestion de la durée de vie des adresses IPv6 ou encore la renumérotation du réseau IPv6.

Les informations de configuration correspondent à une ou plusieurs adresses IPv6 et à leurs temporisations associées, T1 et T2, où :

  • T1 représente la durée de vie de l‘adresse dans l’état préféré ;
  • T2 représente la durée de validité de l’adresse IPv6.

Un serveur DHCPv6 peut allouer deux types d'adresses IPv6 :

  • des adresses non temporaires ;
  • des adresses temporaires.

Allocation des adresses non temporaires

Le serveur choisit les adresses d’un client en fonction du lien du client, du DUID du client, des options fournies par le client, et des informations fournies par le relais DHCPv6.

Les adresses allouées font l'objet d'une écriture dans le fichier des baux.

Allocation des adresses temporaires

DHCPv6 gère les adresses temporaires comme les adresses non temporaires : une association d’identités pour adresse temporaire ne contient au plus qu’une seule adresse temporaire. Ici encore, l'allocation d'adresse fait l'objet d'une écriture dans le fichier des baux.

Le serveur DHCPv6, s'il est configuré pour cela, effectue des mises à jour dynamiques sécurisées du service de noms de domaines.

Options du protocole DHCPv6

Chaque option est codée en format TLV : type, longueur, valeur ; à savoir :

  • le type de l'option : un champ type d'option identifie chaque option d'un paquet DHCPv6. Il permet l'interprétation des données transportées. Certaines options peuvent en contenir d'autres ou être structurées en plusieurs champs (voir annexe 1 : options du protocole DHCPv6) ;
  • la longueur, en octets, du champ valeur du paramètre qui suit ;
  • le champ valeur du paramètre de configuration.

Le champ type d'option est toujours codé sur 2 octets. Le champ longueur est codé sur 2 octets. Il est toujours présent, même en l'absence de valeur ou pour une information de longueur fixe. Il exclut le champ type de l'option.

Le tableau qui suit présente les options du protocole DHCPv6, leur code et leur définition. L’annexe 1 présente leur structure.

Options de DHCPv6
Désignation Code Définition
OPTION_CLIENTID 1 Identification du client
OPTION_SERVERID 2 Identification du serveur
OPTION_IA_NA 3 Association d’identités pour les options d’adresse non temporaire
OPTION_IA_TA 4 Association d’identités pour les options d’adresse temporaire
OPTION_IAADDR 5 Adresse associée à IA_NA ou IA_TA
OPTION_ORO 6 Identifie une liste d’options dans les messages échangés entre un client
OPTION_PREFERENCE 7 Annonce au client la priorité du serveur DHCPv6 et comment gérer cette priorité.
OPTION_ELAPSED_TIME 8 Temps écoulé depuis le démarrage d'un échange pour la machine qui tente d’achever sa configuration.
OPTION_RELAY_MSG 9 Transporte un message DHCPv6 relayé dans des messages relay-forw ou relay-repl
OPTION_AUTH 11 Transporte les informations d’authentification de l’identité et du contenu des messages DHCPv6.
OPTION_UNICAST 12 Permet au serveur d'indiquer au client qu’il peut utiliser l’adresse individuelle (unicast) du serveur pour échanger avec lui.
OPTION_STATUS_CODE 13 Indique le statut du message DHCPv6 qui transporte cette option.
OPTION_RAPID_COMMIT 14 Permet à un client, dans un message SOLICIT, de demander ce mode de fonctionnement pour réaliser des échanges en deux temps au lieu de quatre. Le serveur doit inclure cette option dans la réponse correspondante (Solicit reply).
OPTION_USER_CLASS 15 Définit la classe d’utilisateur associée à un utilisateur ou à une application.
OPTION_VENDOR_CLASS 16 Identifie le constructeur du matériel utilisé par le client.
OPTION_VENDOR_OPTS 17 Permet que le client et le serveur échangent des informations spécifiques d’un constructeur.
OPTION_INTERFACE_ID 18 Identifie l’interface de réception du message du client DHCPv6.
OPTION_RECONF_MSG 19 Indique, dans un message reconfiguration, si le client doit répondre par un message renew ou information-request.
OPTION_RECONF_ACCEPT 20 Indique à un serveur si le client accepte ou refuse les messages reconfigure ou annonce à un client qu'il peut ou non accepter les messages reconfigure.

Délégation de préfixe à états

La délégation de préfixe à états fait intervenir deux routeurs : un routeur délégataire et un routeur demandeur. Le routeur délégataire alloue les préfixes. Le routeur demandeur demande un ou plusieurs préfixes au routeur délégataire.

La délégation de préfixe à états utilise le protocole DHCPv6 pour déléguer les préfixes. Elle définit deux options : une association d'identités pour l'allocation de préfixes (IA_PD) et une option de préfixe d'association d'identités pour la délégation de préfixes (IA_PD Prefix). Le routeur demandeur émet ses demandes sur l'interface qui donne accès au routeur délégataire.

Le routeur délégataire répond sur l'interface qui donne accès au routeur demandeur. Lorsque ces deux routeurs ne se trouvent pas sur le même réseau, des relais DHCPv6 interviennent, comme dans le cas de l'allocation d'adresses. Leur fonctionnement est inchangé.

La délégation de préfixe à états se fait sans relais lorsque les routeurs délégataire et demandeur sont sur le même lien.

Les options de délégation de préfixe permettent au routeur délégataire de déléguer la gestion d'un ou plusieurs préfixes à un routeur demandeur.

L'association d'identités pour l'allocation de préfixes associe notamment les DUID des routeurs demandeur et délégataire, et les préfixes alloués. L'option de préfixe d'association d'identités pour la délégation de préfixe transporte un préfixe qu'un routeur délégataire a délégué à un routeur demandeur. Cette option peut apparaître plusieurs fois dans une association d'identités (IA_PD).

Notez que la délégation de préfixe à états est indépendante de l'allocation des adresses IPv6.

Applications de la délégation de préfixe

La délégation de préfixe convient pour des situations où le routeur délégataire ignore la topologie du réseau auquel le routeur demandeur donne accès et n'a pas d'autre information à connaître que l'identité du routeur demandeur pour allouer le préfixe. C'est, par exemple, le cas du routeur d'un FAI (Fournisseur d'Accès à Internet) qui alloue un préfixe au routeur d'accès d'un client (CPE : Customer Premise Equipment, familièrement dénommé box) reliant un réseau interne au réseau du FAI. La figure 7 présente un exemple où la délégation de préfixe à états est possible.

Figure 7 : Exemple de délégation de préfixe à états.

La délégation de préfixe facilite également la renumérotation. Elle permet, par exemple, d'allouer le préfixe qui servira à générer les nouvelles adresses IPv6. Les préfixes sont censés avoir une grande durée de vie. En cas de renumérotation, la cohabitation pendant un certain temps de l'ancien et du nouveau préfixe est fort probable. C'est par exemple le cas pour la renumérotation passive présentée ci-dessous.

Renumérotation des réseaux

La renumérotation peut se faire de deux façons : passive ou active.

Renumérotation passive

Dans la renumérotation passive, chaque machine du réseau dispose de deux adresses IPv6 : une ancienne et une nouvelle. L'ancienne adresse est utilisée par les communications en cours. Ces communications sont préservées aussi longtemps que nécessaire (RENEW). Par contre, les nouvelles communications sont établies à l'aide de la nouvelle adresse. La renumérotation est terminée lorsque la dernière machine du réseau cesse d'utiliser son ancienne adresse.

Renumérotation active

Dans la renumérotation active, chaque machine, comme dans le cas précédent, dispose d'une ancienne adresse et d'une nouvelle.

Le serveur DHCPv6 force les clients à cesser d'utiliser leur ancienne adresse à une date donnée. Le serveur réduit la durée de vie des anciennes adresses en fonction de la date d'échéance cible.

Lorsque la date d'échéance arrive, aucune utilisation d'ancienne adresse n'est possible. Toutes les communications utilisant les anciennes adresses sont coupées. Elles sont, en cas de besoin, rétablies en utilisant les nouvelles adresses.

Ici encore, la délégation de préfixe à états peut faciliter les choses en permettant que les machines autoconfigurent leurs nouvelles adresses.

Notez que l'utilisation du préfixe alloué sur le routeur demandeur est impossible sur le lien donnant accès au routeur délégataire. Ceci empêche par conséquent l'agrégation des routes d'accès au routeur demandeur et d'accès au réseau qu'il dessert.

Deux autres options [RFC 6603], permettent d'exclure un seul préfixe pour l'affecter au lien qui, sur le routeur demandeur, donne accès au routeur délégataire.

Certains réseaux mobiles doivent pouvoir agréger les routes (vers le routeur demandeur et le réseau interne). Dans ce cas, le routeur demandeur doit utiliser le préfixe du réseau interne de l'interface qui le relie au routeur délégataire. Il utilise alors deux des options du RFC 6603. (l'annexe 4 présente la structure de l'option d'association d'identités pour la délégation de préfixes).

Principe de l'allocation

Le routeur demandeur se comporte comme un client DHCPv6. Il émet un message SOLICIT contenant une association d'identités pour l'allocation de préfixes à états, IA_PD. Le routeur délégataire se comporte comme un serveur DHCPV6. Il alloue les préfixes en fonction de l'identité du routeur demandeur et des options de préfixe indiquées (voir la figure 8).

Figure 8 : Allocation de préfixe par un routeur délégataire.

Principe de l'allocation de préfixe à états avec relais

Le relais encapsule le message SOLICIT du client dans l'option "message relayé" de son message RELAY-FORWARD. Il achemine ensuite ce message vers le serveur.

Le serveur renvoie son message RELAY-REPLY au relais.

Le relais extrait le message ADVERTISE de l'option "message relayé" du message RELAY-REPLY du serveur. Il le transmet ensuite au client. Il identifie l'interface d'accès au client grâce à l'adresse du lien incluse dans le champ Peer-Address de l'en-tête du message RELAY-REPLY (voir la figure 9).

Figure 9 : Allocation de préfixe par un routeur délégataire en présence d'un relais.

Conclusion

DHCPv6 est un protocole de niveau application. Il utilise le protocole de transport UDP et fonctionne en mode client-serveur. Les messages échangés transportent l'identité de l'émetteur (DUID), celle du récepteur, ou les deux, en fonction du sens de transmission du message et de l'avancement de l'échange.

Ce protocole permet qu'un administrateur centralise et gère simplement les paramètres de configuration du réseau, répercute les changements de configuration à l'initiative du serveur DHCPv6 (renumérotation active), ou au contraire, laisse aux clients la possibilité de les prendre en compte lorsqu'ils le souhaitent (renumérotation passive).

Il fonctionne sans relais lorsque le client et le serveur se trouvent sur le même lien. Il fait intervenir des relais lorsque client et serveur sont sur des liens distincts.

Les relais utilisent des messages spécifiques pour communiquer avec les serveurs DHCPv6. Ils encapsulent les messages relayés dans une option de "message relayé". Ainsi, les messages des clients, ceux des serveurs, ou ceux des relais, ne sont jamais modifiés.

Lorsque les relais disposent d’informations locales, des options spécifiques des messages RELAY-FORWARD leur permettent de les communiquer aux serveurs DHCPv6. Les serveurs DHCPv6, en fonction de leur configuration par l’administrateur du réseau, peuvent alors communiquer tout ou partie de ces informations à leurs clients.

Tous les paramètres de configuration du réseau sont transportés dans des options des messages, ce qui fait de DHCPv6 un protocole extensible. Pour étendre le protocole, il suffit d’y ajouter de nouvelles options. Ainsi, initialement, ni la délégation de préfixe ni l'exclusion de préfixe n'existaient. Il a suffi de définir deux options supplémentaires et leur gestion en émission et en réception pour ajouter cette nouvelle fonctionnalité dans DHCPv6.

Références bibliographiques

  1. IANA. Protocol Registries Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)

Pour aller plus loin

RFC et leur analyse par S. Bortzmeyer :

  • RFC 5007 DHCPv6 Leasequery
  • RFC 6422 Relay-Supplied DHCP Options
  • RFC 6603 Prefix Exclude Option for DHCPv6-based Prefix Delegation
  • RFC 8415 Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6) Analyse
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