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动态获取IPv6地址

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更新时间: 2019/12/10 GMT+08:00

操作场景

IPv6的使用,可以有效弥补IPv4网络地址资源有限的问题。如果当前云服务器使用IPv4,那么启用IPv6后,云服务器可在双栈模式下运行,即云服务器可以拥有两个不同版本的IP地址:IPv4地址和IPv6地址,这两个IP地址都可以进行内网/公网访问。

按照约束与限制中的网络环境要求创建的云服务器,有些不能动态获取到IPv6地址,需要进行相关配置才行。如果云服务器使用的是公共镜像,则支持情况如下:

  • Windows公共镜像默认已开启IPv6动态获取功能,无需配置,文中的Windows操作系统部分供您验证和参考。
  • Linux公共镜像开启动态获取IPv6功能时,需要先判断是否支持IPv6协议栈,再判断是否已开启动态获取IPv6。目前,所有Linux公共镜像均已支持IPv6协议栈,并且Ubuntu 16操作系统已默认开启动态获取IPv6。即Ubuntu 16操作系统无需配置,其他Linux公共镜像需要执行开启动态获取IPv6的操作。

    另外,本文提供了自动和手动配置的方法,分别为:Linux操作系统(自动配置启用IPv6)Linux操作系统(手动配置启用IPv6),推荐您使用自动配置方法。

约束与限制

  • 请确保云服务器所在的子网已开启IPv6功能。

    子网开启IPv6功能请参考“IPv4/IPv6双栈网络”。

  • 请确保创建云服务器时已选择“自动分配IPv6地址”。
    图1 选择“自动分配IPv6地址”

    VPC的IPv6双栈服务当前处于公测阶段,只有在“华北-北京四”,“可用区2”,选择“sn3”类型的云服务器才支持IPv6双栈。

  • 云服务器启动之后动态插拔的网卡不支持IPv6地址动态获取功能。
  • 仅弹性云服务器支持IPv6双栈,裸金属服务器不支持。
  • 同一个网卡上,只能绑定一个IPv6地址。

Windows操作系统

  1. 打开cmd窗口,执行如下命令,查看当前云服务器是否启用IPv6。

    ipconfig

    • 如果已启用IPv6,则会显示IPv6的地址。
      图2 显示IPv6的地址
    • 如果显示只有本地链接IPv6地址,则表示无法动态获取到IPv6地址。请执行2
      图3 本地链接IPv6地址
    • 如果未启用IPv6,则不会显示IPv6的地址。请执行3
      图4 未启用IPv6

      Windows公共镜像默认已经配置了IPv6动态获取功能,即回显为情况一,无需特殊配置。

  2. 配置动态获取IPv6(以Windows Server 2008操作系统版本为例)。

    1. 单击“开始 > 控制面板”。
    2. 单击“网络和共享中心”。
    3. 左键单击“更改适配器设置”。
    4. 右键单击“本地连接”并选择“属性”。
    5. 勾选“Internet 协议版本 6 (TCP/IPv6)”,然后单击“确定”。
      图5 配置动态获取IPv6
    6. 执行1检查是否已开启动态获取IPv6。

  3. 启用和配置IPv6。

    1. 选择“开始 > 控制面板 > 网络连接 > 本地连接”。
    2. 选择“属性”,确认勾选以下选项后单击“安装”。
      图6 启用和配置IPv6
    3. 选择“协议”,然后单击“添加”。
      图7 添加协议
    4. 在网络协议列表中选择“Microsoft TCP/IP 版本 6”,然后单击“确定”。
      图8 网络协议列表
    5. (可选配置)根据操作系统不同请分别执行以下命令。
      • Windows Server 2008操作系统云服务器请在PowerShell或者cmd中执行如下命令:

        netsh interface ipv6 set global randomizeidentifiers=disable

        设置云服务器先禁用本地连接,再重启本地连接。

        禁用本地连接:单击“开始 > 控制面板 > 网络和共享中心 > 更改适配器配置”,选择本地连接,单击右键选择“禁用”。

        重启本地连接:单击“开始 > 控制面板 > 网络和共享中心 > 更改适配器配置”,选择本地连接,单击右键选择“启用”。

      • Windows Server 2012/2016操作系统云服务器请在PowerShell中执行如下命令:

        Set-NetIPv6Protocol -RandomizeIdentifiers disabled

    6. 执行1检查是否已开启动态获取IPv6。

Linux操作系统(自动配置启用IPv6)

ipv6-setup-xxx工具能为开启IPv6协议栈的Linux操作系统自动配置动态获取IPv6地址。其中,xxx表示工具系列:rhel或debian。

您也可以参考Linux操作系统(手动配置启用IPv6)手动配置启用IPv6。

  • ipv6-setup-xxx工具运行时会自动重启网络服务,导致网络短暂不可用。
  • CentOS 6.x和Debian操作系统的云服务器内部配置IPv6自动获取功能之后,将该云服务器制作为私有镜像,使用该镜像在非IPv6网络环境中创建云服务器时,由于等待获取IPv6地址超时,导致云服务器启动较慢,您可以参考设置云服务器获取IPv6地址超时时间设置获取IPv6地址超时时间为30s,然后再重新制作私有镜像。
  1. 执行如下命令,查看当前云服务器是否启用IPv6。

    ip addr

    • 如果没有开启IPv6协议栈,则只能看到IPv4地址,如下图所示,请参考2先开启IPv6协议栈。
      图9 云服务器未开启IPv6协议栈
    • 如果已开启IPv6协议栈,则可以看到LLA地址(fe80开头)。
      图10 云服务器已开启IPv6协议栈
    • 如果已开启IPv6协议栈并且已获取到IPv6地址,则会看到如下地址:
      图11 云服务器已开启IPv6协议栈并且已获取到IPv6地址

    Linux公共镜像均已开启IPv6协议栈(即情况二);Ubuntu 16公共镜像不仅已开启IPv6协议栈,而且可以获取到IPv6地址(即情况三),无需特殊配置。

  2. 开启Linux云服务器IPv6协议栈。

    1. 执行如下命令,确认内核是否支持IPv6协议栈。

      sysctl -a | grep ipv6

      • 如果有输出信息,表示内核支持IPv6协议栈。
      • 如果没有任何输出,说明内核不支持IPv6协议栈,需要执行2.b加载IPv6模块。
    2. 执行以下命令,加载IPv6模块。

      modprobe ipv6

    3. 修改“/etc/sysctl.conf”配置文件,增加如下配置:

      net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=0

    4. 保存配置并退出,然后执行如下命令,加载配置。

      sysctl -p

  3. 自动配置启用IPv6。

    1. 下载对应系统版本的工具ipv6-setup-rhel或ipv6-setup-debian,并上传至待操作的云服务器。

      ipv6-setup-xxx工具会添加或者修改网卡设备的配置文件,添加IPv6动态获取的配置信息,然后重启网卡或者网络服务。ipv6-setup-rhel和ipv6-setup-debian的工具下载地址如表1所示。

      表1 工具下载地址

      系列

      发行版

      下载地址

      RHEL

      • CentOS 6/7
      • EulerOS 2.2/2.3
      • Fedora 25

      https://ecs-instance-driver.obs.cn-north-1.myhwclouds.com/ipv6/ipv6-setup-rhel

      Debian

      • Ubuntu 16/18
      • Debian 8/9

      https://ecs-instance-driver.obs.cn-north-1.myhwclouds.com/ipv6/ipv6-setup-debian

    2. 执行以下命令,添加执行权限。

      chmod +x ipv6-setup-xxx

    3. 执行以下命令,指定一个网卡设备,配置动态获取IPv6地址。

      ./ipv6-setup-xxx --dev [dev]

      示例:

      ./ipv6-setup-xxx --dev eth0

      • 如需对所有网卡配置动态获取IPv6地址,命令为./ipv6-setup-xxx,即不带参数。
      • 如需查询工具的用法,请执行命令./ipv6-setup-xxx --help

Linux操作系统(手动配置启用IPv6)

CentOS 6.x和Debian操作系统的云服务器内部配置IPv6自动获取功能之后,将该云服务器制作为私有镜像,使用该镜像在非IPv6网络环境中创建云服务器时,由于等待获取IPv6地址超时,导致云服务器启动较慢,您可以参考设置云服务器获取IPv6地址超时时间设置获取IPv6地址超时时间为30s,然后再重新制作私有镜像。

  1. 执行如下命令,查看当前云服务器是否启用IPv6。

    ip addr

    • 如果没有开启IPv6协议栈,则只能看到IPv4地址,如下图所示,请参考2先开启IPv6协议栈。
      图12 未开启IPv6协议栈
    • 如果已开启IPv6协议栈,则可以看到LLA地址(fe80开头)。
      图13 已开启IPv6协议栈
    • 如果已开启IPv6协议栈并且已获取到IPv6地址,则会看到如下地址:
      图14 已开启IPv6协议栈并且已获取到IPv6地址

    Linux公共镜像均已开启IPv6协议栈(即情况二);Ubuntu 16公共镜像不仅已开启IPv6协议栈,而且可以获取到IPv6地址(即情况三),无需特殊配置。

  2. 开启Linux云服务器IPv6协议栈。

    1. 执行如下命令,确认内核是否支持IPv6协议栈。

      sysctl -a | grep ipv6

      • 如果有输出信息,表示内核支持IPv6协议栈。
      • 如果没有任何输出,说明内核不支持IPv6协议栈,需要执行2.b加载IPv6模块。
    2. 执行以下命令,加载IPv6模块。

      modprobe ipv6

    3. 修改“/etc/sysctl.conf”配置文件,增加如下配置:

      net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=0

    4. 保存配置并退出,然后执行如下命令,加载配置。

      sysctl -p

  3. 手动配置启用IPv6。操作系统不同,步骤有所差别。

    • Ubuntu操作系统云服务器配置动态获取IPv6。

      Ubuntu 18.04请执行以下操作步骤;Ubuntu 16.04操作系统已默认启用IPv6,不需要做任何配置操作。

      1. 修改“/etc/network/interface”配置文件,在“iface eth0 inet dhcp”下增加一行配置:
        iface eth0 inet6 dhcp
      2. (可选配置)配置网卡IPv6 LLA地址的生成方式为EUI64。
        nmcli con modify "Wired connection 1" ipv6.addr-gen-mode eui64
      3. 执行以下命令,重启网络服务。

        ifdown eth0

        ifup eth0

    • Debian操作系统云服务器配置动态获取IPv6。
      1. 编辑“/etc/network/interfaces”文件,使之包含以下内容:
        auto lo 
        iface lo inet loopback 
        auto eth0
        iface eth0 inet dhcp
        iface eth0 inet6 dhcp 
             pre-up sleep 3
      2. 如果有多个网卡,则在“/etc/network/interfaces”文件中,增加对应网卡的配置,以eth1为例,需要增加:
        auto eth1
        iface eth1 inet dhcp
        iface eth1 inet6 dhcp 
             pre-up sleep 3
      3. 执行如下命令重启网络服务。

        service networking restart

        如果将网卡进行down/up操作之后无法获取IPv6地址,也可以通过此命令重启网络服务。

      4. 执行步骤1检查是否已开启动态IPv6。
    • CentOS/EulerOS/Fedora操作系统云服务器配置动态获取IPv6。
      1. 编辑主网卡配置文件“/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0”。
        补充如下配置项:
        IPV6INIT=yes
        DHCPV6C=yes
      2. 编辑“/etc/sysconfig/network”,按如下所示添加或修改以下行。
        NETWORKING_IPV6=yes
      3. CentOS 6系列从网卡需要编辑对应的配置文件,以eth1为例,编辑“/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1”。
        补充如下配置项:
        IPV6INIT=yes
        DHCPV6C=yes

        CentOS 6.3系统中默认ip6tables会过滤dhcpv6-client请求,所以CentOS 6.3除了需要编辑“ifcfg-eth*”文件外,还需要额外添加一条允许dhcpv6-client 请求的ip6tables规则。操作如下:

        1. 执行以下命令,添加ip6tables规则。

          iptables -A INPUT -m state --state NEW -m udp -p udp --dport 546 -d fe80::/64 -j ACCEPT

        2. 执行以下命令,保存ip6tabels规则。

          service ip6tables save

          图15 命令示例
      4. (可选配置)CentOS 7系列需要将扩展网卡的IPv6 LLA地址模式修改为EUI64。
        1. 执行如下命令查看网卡信息。

          nmcli con

          图16 查看网卡信息
        2. 将eth1的IPv6 LLA地址模式按以下命令修改为EUI64:

          nmcli con modify "Wired connection 1" ipv6.addr-gen-mode eui64

        3. 通过ifconfig命令将eth1进行down/up操作。

          ifdown eth1

          ifup eth1

      5. 重启网络服务。
        1. CentOS 6系列执行以下命令,重启网络服务。

          service network restart

        2. CentOS 7/EulerOS/Fedora系列执行以下命令,重启网络服务。

          systemctl restart NetworkManager

      6. 执行步骤1检查是否已开启动态IPv6。
    • SUSE/OpenSUSE/CoreOS操作系统云服务器配置动态获取IPv6。

      SUSE 11 SP4不支持IPv6自动获取。

      SUSE 12 SP1、SUSE 12 SP2无需特殊配置。

      OpenSUSE 13.2、OpenSUSE 42.2无需特殊配置。

      CoreOS 10.10.5无需特殊配置。

设置云服务器获取IPv6地址超时时间

CentOS 6.x和Debian操作系统的云服务器内部配置IPv6自动获取功能之后,将该云服务器制作为私有镜像,使用该镜像在非IPv6网络环境中创建云服务器时,由于等待获取IPv6地址超时,导致云服务器启动较慢,您可以参考本节操作设置获取IPv6地址超时时间为30s,然后再重新制作私有镜像。

  • CentOS 6.x:
    1. 执行以下命令编辑“dhclient.conf”文件。

      vi /etc/dhcp/dhclient.conf

    2. 按“i”进入编辑模式,在文件中增加timeout属性。
      timeout  30;
    3. 输入:wq保存后退出。
  • Debian 7.5:
    1. 执行以下命令编辑“networking”文件。

      vi /etc/init.d/networking

    1. 按“i”进入编辑模式,增加延迟命令timeout,修改点如下图所示。
      图17 修改点1
      图18 修改点2
  • Debian 8.2.0/8.8.0
    1. 执行以下命令编辑“network-pre.conf”文件。

      vi /lib/systemd/system/networking.service.d/network-pre.conf

    2. 按“i”进入编辑模式,在文件中增加timeout属性。
      [Service]
      TimeoutStartSec=30
  • Debian 9.0
    1. 执行以下命令编辑“networking.service”文件。

      vi /etc/system/system/network-online.target.wants/networking.service

    2. 按“i”进入编辑模式,将TimeoutStartSec=5min改为TimeoutStartSec=30。
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