IPv6网络中DNS自动发现技术
DNSIPV6一、路由宣告进项机制
路由宣告选项机制定义了一个新的邻居发现(ND)选项RDNSS，包含了DNS服务器地址，可使用现有的ND宣告和请求机制。
1.1 Recursive DNS服务器选项
RDNSS选项包含DNS服务器的
IPv6地址，其格式如图1所示。
图1 Recursive DNS服务器(RDNSS)选项格式
其中，类型为8位的选项类型标识符；长度为以字节为单位的8位整数，选项长度应为O×03(3×8=24字节)；偏好为RDNSS优先级，15表示最高优先级，可使用本域来做DNS查询的负载均衡。
1.2 DNS发现流程
RDNSS选项的处理流程和ND选项流程类似，当接收到RA后才处理，如图2所示。
图2 DNS查询流程
具体如下：
步骤(a)：IPv6主机发送RS(Router Solicitation)消息来得到RA消息。
步骤(b)：路由器发送RA消息，包含用来自动发现地址的前缀信息选项和DNS配置的RDNSS选项。
步骤(c)：如果未含前缀信息选项和RDNSS选项，跳到步骤(f)。
步骤(d)：如果有前缀信息选项，IPv6主机根据前缀进行无状态自动地址配置，如果自动配置失败，转步骤(f)。
步骤(e)：如果含RDNSS选项，IPv6主机将RDNSS地址同时存储在DNS服务器缓冲和解析配置文件中。
步骤(f)：如果M(Managed address configuration)位置位，IPv6主机必须使用DHCPv6进行有状态的自动地址配置，如果不包含RDNSS选项，IPv6主机也可使用DHCPv6进行DNS的配置，而不管Ο标志是否置位。
1.3 优点
(1)RA选项机制只是扩展了ND/自动配置机制，不需要对ND协议进行大的改动。
(2)和ND一样，可在多种类型的链路上运作，包括点到点链路、点到多点链路、多播等。
(3)在多种网络环境下适用。
1.4 缺点
(1)ND大多在操作系统内实现，而DHCPv6在应用层实现。
(2)由于ND缓冲之间的同步在内核空间中，而DNS配置文件在用户空间中，所以目前的ND框架要改。
(3)路由器需要配置RDNSS地址。
(4)无线网络环境中，由于多播不稳定，此方法性能不佳。
二、DHCPv6选项
2.1 基本介绍
在DHCPv6中，可以包含DNS Recursive Name Server option选项来指定可以提供名字服务的服务器地址信息，其格式如图3所示。
图3 DHCPv6 DNS服务器选项
而且，还可以提供名字搜索顺序选项，格式如图4所示。
图4 名字搜索顺序选项
名字服务与选项码的对应关系，如表1所示。
表1 名字服务与选项码的对应关系
名字服务 选项码
Domain Name Servers选项 OPT_DNS_SERVERS
Network information Servers选项 OPT_NIS_SERVERS
NetBIOS over TCP/IP Name Servers选项 OPT_NBNS_SERVERS
Network information +Servers选项 OPT_NISP_SERVERS
/etc/hosts 0
2.2 优缺点
优点：
(1)方便配置其他信息，如SIP服务器和NTP服务器地址。
(2)互操作性好。
(3)已为RFC，标准性好。
缺点：
(1)由于RA消息中不包含DNS信息，主机必须从路由器处接收两个消息。
(2)增加了延迟，除了必须等待RA消息外，客户还必须和DHCPv6服务器交换报文。
(3)Well-known Anycast Addresses它使用特殊的任播地址，不必使用传输协议。优点主要有：延迟小：可与其他方法混合使用；在DNS可工作的任意环境下都可以使用。缺点主要有：此方法需要DNS服务器扮演部分路由器角色，向路由系统宣告任播地址。
三、混合方法
3.1 RA与DHCPv6混用
如表2所示。如果选项不包含RDNSS，IPv6主机可以使用DHCPv6来配置
DNS，而不管Ο位是否被置位。
3.2 Well-known Anycast Addresses与其他方法混用
客户预配well-known anycast addresses，然后当其他方法可以使用时，可被覆盖。
Well-known anycast addresses可以包含在RA或者DHCP配置中。
四、部署
4.1 ISP网络环境
(1)RA Option Approach
当CPE为主机，可以在从RA选项中同时接收到前缀配置信息和DNS配置信息。
当CPE为路由器时，CPE从RA选项中接收RDNSS信息，然后将其拷贝到朝客户网络的RA宣告信息中。
(2)DHCP方法
ISP可使用Prefix delegation with DHCP(DHCPv6 PD)方法来分配前缀，然后使用DHCPv6中的DNS选项为客户网络提供DNS服务器信息。
(3)任播地址方法
避免了RA和DHCPv6方法中消息的不安全，但需要一定的人工配置。
4.2 3GPP网络环境
3GPP定义了Protocol Configuration Options Information Element(PCO-IE)方法，使用这种方法，RDNSS地址可以从PDP context activation处被接收。
IPv6-capable UE通过GGSN发出的RA消息配置DNS信息，RA选项中包含RDNSS信息。使用DHCP方法，会遇到扩展性和性能等问题。
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