DHCPv6-PD – Präfix-Delegation

Abkürzung: DHCPv6-PD

Bei der Präfix-Delegation bekommt der Router kein einzelnes IPv6-Adresspaar, sondern einen ganzen Adressblock, den er auf seine Netze aufteilt.

Definition

Präfix-Delegation ist eine Funktion von DHCPv6, festgelegt in RFC 8415. Der Anbieter weist dem Router des Kunden ein IPv6-Präfix zu, aus dem dieser die Adressen für die Geräte im Heimnetz bildet. Der Vorgang heißt im Protokoll IA_PD, Identity Association for Prefix Delegation.

Das ist der Übliche Weg, wie ein Heimnetz unter IPv6 an Adressen kommt. Der Router fragt ein Präfix an, teilt es in Teilnetze auf und kündigt diese im LAN per Router Advertisement an.

Warum die Präfixlänge zählt

Ein IPv6-Teilnetz ist per Konvention ein /64. Diese Größe ist Voraussetzung für die zustandslose Autokonfiguration und wird nicht unterschritten.

Wie viele solcher Teilnetze ein Router bilden kann, hängt davon ab, wie groß das zugewiesene Präfix ist:

Daraus folgt der entscheidende Punkt. Ein Router, der nur ein /64 bekommt, kann genau ein Netz versorgen. Gästenetz, IoT-Netz, ein getrenntes Netz für die Kinder oder ein zweiter Standort hinter einem VPN bekommen dann kein IPv6.

Das Fehlerbild ist entsprechend: Im Hauptnetz funktioniert IPv6 einwandfrei, im Gästenetz nicht. Wer VLANs betreibt, merkt es zuerst.

Was üblich ist

Die RIPE-Empfehlung 690 rät Anbietern zu einem /48 oder /56 je Anschluss und ausdrücklich davon ab, nur ein /64 zu vergeben. Begründet wird das damit, dass ein einzelnes /64 keine Unterteilung erlaubt und damit den Zweck der Delegation verfehlt.

In der Praxis vergeben deutsche Anbieter meist ein /56, teilweise ein /64. Wer wissen will, was der eigene Anschluss bekommt, findet es in der Statusanzeige des Routers oder in der Schnittstellenbeschreibung des Netzbetreibers nach § 74 TKG.

Eine Anfrage nach einem größeren Präfix führt nicht dazu, dass mehr zugeteilt wird. Der Router fragt an, der Anbieter antwortet mit dem, was vorgesehen ist. Ein Router, der ein /56 anfragt und ein /64 erhält, verhält sich korrekt.

Wechselnde Präfixe

Ob das Präfix über die Zeit gleich bleibt, entscheidet der Anbieter. Manche vergeben es dauerhaft, andere ändern es bei jeder Neuverbindung.

Ein wechselndes Präfix hat Folgen im Heimnetz. Alle Geräte bekommen neue Adressen, feste Einträge in Firewallregeln oder Konfigurationsdateien werden ungültig, und interne Verweise brechen.

Dagegen helfen zwei Maßnahmen. Erstens Unique Local Addresses nach RFC 4193 zusätzlich zum globalen Präfix. Diese bleiben stabil und eignen sich für interne Verweise. Zweitens die konsequente Verwendung von Namen statt Adressen, verbunden mit einer Namensauflösung im eigenen Netz.

Für die Erreichbarkeit von außen bei wechselndem Präfix wird ein dynamischer DNS-Dienst gebraucht, der AAAA-Einträge unterstützt.

Fehlerbilder

Kein IPv6 in Nebennetzen. Das Präfix ist ein /64, mehr als ein Teilnetz ist nicht bildbar. Prüfen, was der Anbieter zuteilt.

IPv6 verschwindet nach einem Neustart. Der Anbieter vergibt ein neues Präfix, Geräte halten aber noch am alten fest. Die alten Adressen laufen nach Ablauf ihrer Gültigkeit aus. Router können den Vorgang beschleunigen, indem sie das alte Präfix ausdrücklich für ungültig erklären.

Firewallregeln greifen nicht mehr. Regeln, die auf feste globale Adressen verweisen, brechen beim Präfixwechsel. Regeln sollten sich auf Schnittstellen, Präfixlängen oder ULA beziehen.

Router bekommt gar kein Präfix. Der Anbieter liefert nur eine einzelne Adresse für den WAN-Anschluss ohne Delegation. Dann hat der Router selbst IPv6, das Heimnetz aber nicht.

Abgrenzung

SLAAC vergibt Adressen innerhalb eines Netzes an einzelne Geräte. Präfix-Delegation vergibt ein ganzes Netz an einen Router. Beides arbeitet zusammen: Der Router bekommt das Präfix per Delegation und kündigt daraus gebildete Teilnetze per Router Advertisement an, aus denen die Geräte ihre Adressen bilden.

Das normale DHCPv6 ohne Delegation weist einzelne Adressen zu und ersetzt die Delegation nicht.

Unter IPv4 gibt es kein Gegenstück. Dort bekommt der Anschluss eine Adresse, und die Aufteilung im Heimnetz erfolgt über private Adressen und NAT.

Quellen

• RFC 8415: Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6), Abschnitt zur Identity Association for Prefix Delegation
• RFC 3633: IPv6 Prefix Options for DHCPv6 (ursprüngliche Festlegung, in RFC 8415 aufgegangen)
• RFC 4193: Unique Local IPv6 Unicast Addresses
• RIPE-690: Best Current Operational Practice for Operators, IPv6 prefix assignment for end-users
• § 74 Telekommunikationsgesetz: Schnittstellenbeschreibungen der Betreiber öffentlicher Telekommunikationsnetze