Definición-pools-prefijos-direcciones-DHCPv6

Prologo: El Protocolo de Configuración Dinámica de Host versión 6 (DHCPv6) es fundamental para la asignación y gestión de direccionamiento IP en el mundo de IPv6, ofreciendo una mayor flexibilidad en comparación con DHCPv4. Una distinción clave en DHCPv6 reside en sus dos tipos principales de pools: los pools de direcciones y los pools de prefijos, cada uno con propósitos distintos. Los pools de direcciones son el pilar del DHCPv6 con estado (Stateful), asignando direcciones IPv6 individuales a clientes y permitiendo un control centralizado de estas asignaciones. Por otro lado, los pools de prefijos facilitan la Delegación de Prefijos DHCPv6 (DHCPv6-PD), donde bloques completos de prefijos de red (por ejemplo, /64) son delegados a otros routers, un mecanismo estándar utilizado por ISPs. Además de la asignación de direcciones o prefijos, DHCPv6 permite la distribución de información de configuración adicional a través de «opciones», como servidores DNS y nombres de dominio, esenciales tanto en configuraciones con estado como sin estado. Finalmente, la gestión de direccionamiento en DHCPv6 se perfecciona con un tiempo de concesión más granular, diferenciando entre Tiempo de Vida Válido y Tiempo de Vida Preferido, junto con los tiempos T1 y T2 para el proceso de renovación, lo que asegura una red IPv6 más estable.

Resumen de Audio:

Definición de pools de prefijos y direcciones-DHCPv6

-. En el mundo de IPv6, el Protocolo de Configuración Dinámica de Host versión 6 (DHCPv6) juega un papel crucial en la asignación y gestión de direccionamiento–IP. A diferencia de su contraparte en IPv4, DHCPv6 ofrece una mayor flexibilidad, introduciendo conceptos como los pools de prefijos y una gestión más matizada de los tiempos de concesión. Esta guía detallada, orientada al nivel de conocimiento requerido para la certificación–CCNA en Servicios–IP, desglosa estos componentes esenciales.

Definición y Diferencia Clave: Pools de Direcciones vs. Pools de Prefijos

-. En DHCPv6, la asignación de direccionamiento se gestiona a través de «pools» o conjuntos de direcciones. Sin embargo, es fundamental distinguir entre dos tipos principales de pools: los de direcciones y los de prefijos.

Pools de Direcciones: (Address Pools)

-. Un pool de direcciones DHCPv6 es un rango definido de direcciones–IPv6 individuales que un servidor–DHCPv6 puede asignar a los dispositivos cliente en un segmento de red. Este mecanismo es el pilar de lo que se conoce como DHCPv6 con estado (Stateful).

Funcionamiento: En un entorno «stateful«, el servidor-DHCPv6 mantiene un registro (un «estado«) de cada dirección–IP asignada a cada cliente (identificado por su DUID – DHCP Unique Identifier). Esto permite un control centralizado y un seguimiento preciso de quién tiene qué dirección.
Caso de Uso Típico: Se utiliza cuando se necesita un control estricto sobre las direcciones–IP asignadas a los hosts finales, como servidores o estaciones de trabajo en una red corporativa. El cliente obtiene su dirección–IPv6 completa, la máscara de subred, el gateway por defecto (a través de los Router Advertisements) y otras opciones de configuración directamente del servidor–DHCPv6.

Configuración: (Ejemplo en Cisco IOS) ,

In: R1(config)#ipv6 dhcp pool STATEFUL_POOL
In: R1(config-dhcpv6)#address prefix 2001:db8:acad:1::/64
In: R1(config-dhcpv6)#dns-server 2001:4860:4860::8888
In: R1(config-dhcpv6)#domain-name ejemplo.com

Nota: En este ejemplo, el pool STATEFUL_POOL asignará direcciones individuales dentro del prefijo 2001:db8:acad:1::/64 a los clientes.

Pools de Prefijos: (Prefix Delegation Pools)

-. La Delegación de Prefijos DHCPv6 (DHCPv6-PD) es una de las características más potentes y novedosas de IPv6. Un pool de prefijos no contiene direcciones individuales para asignar, sino un conjunto de prefijos de red completos (por ejemplo, múltiples /64) que se delegan a otros routers.

Funcionamiento: Un router cliente (como el router de un cliente residencial o una sucursal) solicita un prefijo a un router «delegador» (generalmente en el ISP o la red central). El router delegador asigna un prefijo único del pool de prefijos al router cliente. Este último puede entonces utilizar ese prefijo para crear subredes y asignar direcciones IPv6 a los dispositivos en sus propias redes locales.
Caso de Uso Típico: Es el mecanismo estándar utilizado por los Proveedores de Servicios de Internet (ISP) para asignar direccionamiento–IPv6 a sus clientes. Elimina la necesidad de NAT (Network Address Translation) en la red del cliente, permitiendo un verdadero direccionamiento global de extremo a extremo.

Configuración (Ejemplo en Cisco IOS)

En el Router Delegador (ISP):

In: R1(config)#ipv6 local pool PREFIX_POOL 2001:db8:1000::/56 64
In: R1(config)#ipv6 dhcp pool PD_POOL
In: R1(config)#prefix-delegation pool PREFIX_POOL

Nota: Aquí, PREFIX_POOL define un bloque de direcciones (/56) del cual sedelegarán prefijos de tamaño /64.

En el Router Cliente (Sucursal):

In: R1(config)#interface GigabitEthernet0/0
In: R1(config-if)#ipv6 address dhcp
In: R1(config-if)#ipv6 dhcp client pd HINT_PREFIXO

Opciones de Configuración en DHCPv6:

-. Al igual que en DHCP para IPv4, DHCPv6 permite la distribución de información de configuración adicional a los clientes a través de «opciones«. Estas son esenciales tanto en configuraciones con estado como sin estado (Stateless DHCPv6).

DHCPv6 sin estado (Stateless): En este modo, los clientes autoconfiguran su propia dirección–IPv6 usando SLAAC (Stateless Address Autoconfiguration), basado en los Router Advertisements (RA) que reciben de un router local. Sin embargo, SLAAC no provee información como los servidores–DNS. Aquí es donde entra DHCPv6 sin estado: para proporcionar estas opciones adicionales sin asignar una dirección–IP.

In: R1(config)#ipv6 dhcp pool STATELESS_POOL
In: R1(config-dhcpv6)# dns-server 2001:4860:4860::8888
In: R1(config-dhcpv6)# dns-server 2001:4860:4860::8844
In: R1(config-dhcpv6)# domain-name red-corporativa.local

Nota: Para que los clientes usen DHCPv6 sin estado, la interfaz del router debe indicarlo en sus Router Advertisements con el flag «O» (Other configuration) activado.

Tiempo de Concesión en DHCPv6: Preferred vs. Valid Lifetime

Nota:El tiempo de concesión en DHCPv6 es más granular que en IPv4. Para cada dirección asignada, se definen dos temporizadores:

Tiempo de Vida Válido (valid-lifetime): Es la cantidad total de tiempo durante la cual una dirección puede ser utilizada por un cliente. Una vez que este tiempo expira, el cliente debe dejar de usar la dirección. Por defecto, en Cisco IOS, suele ser de 30 días.
Tiempo de Vida Preferido (preferred-lifetime): Es un período de tiempo, menor o igual al tiempo de vida válido, durante el cual se recomienda el uso de la dirección para todas las comunicaciones nuevas. Cuando el tiempo de vida preferido expira, la dirección se considera «obsoleta» (deprecated). Aún puede ser utilizada para conexiones existentes, pero no debe usarse para iniciar nuevas conexiones si hay una dirección preferida disponible. Esto permite una transición suave a una nueva dirección antes de que la antigua expire por completo. Por defecto, en Cisco IOS, suele ser de 7 días.

Proceso de Renovación:

Nota: El proceso de renovación de una concesión en DHCPv6 también está bien definido:

T1 (Tiempo de Renovación): El cliente intenta renovar su concesión con el servidor–DHCPv6 que se la otorgó originalmente. T1 se calcula, por defecto, como la mitad del preferred-lifetime.
T2 (Tiempo de Re–enlace): Si el cliente no logra contactar al servidor original al llegar a T2, comienza a enviar solicitudes a cualquier servidor–DHCPv6 disponible para renovar su concesión. T2 se calcula, por defecto, como el 80% del preferred-lifetime.

Nota: Esta distinción entre valid y preferred lifetime, junto con los tiempos T1 y T2, asegura una red IPv6 más estable y una transición de direccionamiento sin interrupciones para los dispositivos finales.

Configuración del Tiempo de Concesión (Ejemplo en Cisco IOS):

In: R1(config)# ipv6 dhcp pool MI_POOL
In: R1(config-dhcpv6)# address prefix 2001:db8:acad:1::/64 lifetime 86400 43200

Nota: En este comando, lifetime <valid-lifetime> <preferred-lifetime>, se establece un tiempo de vida válido de 86400 segundos (1 día) y un tiempo de vida preferido de 43200 segundos (12horas).

Resumiendo: Comprender estas facetas de DHCPv6 es fundamental para diseñar, implementar y administrar redes IPv6 modernas y eficientes, habilidades clave para cualquier profesional con la certificación CCNA.

Recopilando:

-. Veamos los puntos mas importantes de este post:

El Protocolo de Configuración Dinámica de Host versión 6 (DHCPv6) es fundamental para la asignación y gestión de direccionamiento IP en IPv6, ofreciendo una mayor flexibilidad que DHCPv4.
Una distinción clave en DHCPv6 reside en sus dos tipos principales de pools: los pools de direcciones y los pools de prefijos, cada uno con propósitos distintos.
Los pools de direcciones son el pilar del DHCPv6 con estado (Stateful), asignando direcciones IPv6 individuales a clientes.
En un entorno «stateful», el servidor DHCPv6 mantiene un registro de cada dirección IP asignada a cada cliente, permitiendo un control centralizado y seguimiento preciso.
Su caso de uso típico es cuando se necesita un control estricto sobre las direcciones IP asignadas a hosts finales en una red corporativa.
Por otro lado, los pools de prefijos facilitan la Delegación de Prefijos DHCPv6 (DHCPv6-PD), donde bloques completos de prefijos de red (por ejemplo, /64) son delegados a otros routers.
Un router cliente solicita un prefijo a un router «delegador» (generalmente en el ISP), el cual lo asigna desde el pool de prefijos.
Este es el mecanismo estándar utilizado por los Proveedores de Servicios de Internet (ISP) para asignar direccionamiento IPv6 a sus clientes, eliminando la necesidad de NAT.
Además de la asignación de direcciones o prefijos, DHCPv6 permite la distribución de información de configuración adicional a través de «opciones», como servidores DNS y nombres de dominio.
Estas opciones son esenciales tanto en configuraciones con estado como sin estado, donde los clientes autoconfiguran su dirección con SLAAC pero requieren información adicional.
La gestión de direccionamiento en DHCPv6 se perfecciona con un tiempo de concesión más granular, diferenciando entre Tiempo de Vida Válido y Tiempo de Vida Preferido.
El Tiempo de Vida Válido es la cantidad total de tiempo que una dirección puede ser utilizada, mientras que el Tiempo de Vida Preferido es el período recomendado para nuevas comunicaciones antes de que la dirección se considere obsoleta.
El proceso de renovación de una concesión en DHCPv6 está bien definido por los tiempos T1 (Tiempo de Renovación) y T2 (Tiempo de Re-enlace).
T1 indica cuándo el cliente intenta renovar con el servidor original, y T2 cuándo intenta renovar con cualquier servidor disponible si falla el primero.
Esta distinción entre lifetimes y los tiempos T1 y T2 asegura una red IPv6 más estable y una transición de direccionamiento sin interrupciones.

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