Identificar e Solucionar Problemas de DHCP nos Catalyst 9000 Switches

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Atualizado:20 de fevereiro de 2024
ID do documento:221717

Linguagem imparcial

O conjunto de documentação deste produto faz o possível para usar uma linguagem imparcial. Para os fins deste conjunto de documentação, a imparcialidade é definida como uma linguagem que não implica em discriminação baseada em idade, deficiência, gênero, identidade racial, identidade étnica, orientação sexual, status socioeconômico e interseccionalidade. Pode haver exceções na documentação devido à linguagem codificada nas interfaces de usuário do software do produto, linguagem usada com base na documentação de RFP ou linguagem usada por um produto de terceiros referenciado. Saiba mais sobre como a Cisco está usando a linguagem inclusiva.

Sobre esta tradução

A Cisco traduziu este documento com a ajuda de tecnologias de tradução automática e humana para oferecer conteúdo de suporte aos seus usuários no seu próprio idioma, independentemente da localização. Observe que mesmo a melhor tradução automática não será tão precisa quanto as realizadas por um tradutor profissional. A Cisco Systems, Inc. não se responsabiliza pela precisão destas traduções e recomenda que o documento original em inglês (link fornecido) seja sempre consultado.

    Introdução

    Este documento descreve como solucionar problemas de DHCP nos switches Catalyst 9000.

    Pré-requisitos

    Requisitos

    A Cisco recomenda que você tenha conhecimento destes tópicos:

    • Arquitetura dos switches Catalyst 9000 Series.
    • DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

    Componente usado

    As informações neste documento são baseadas nestas versões de software e hardware:

    • C9200
    • C9300
    • C9500
    • C9400
    • C9600

    As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos utilizados neste documento foram iniciados com uma configuração (padrão) inicial. Se a rede estiver ativa, certifique-se de que você entenda o impacto potencial de qualquer comando.

    Produtos Relacionados

    Este documento também pode ser usado com as seguintes versões de hardware e software:

    • Catalyst 3650/3850 Series Switches com Cisco IOS® XE 16.x.

    Troubleshooting

    Ao solucionar problemas de DHCP, há informações críticas que devem ser confirmadas para isolar a origem do problema. É muito importante desenhar uma topologia da rede da origem ao destino e identificar os dispositivos intermediários e suas funções.

    Com base nessas funções, há ações que podem ser tomadas para iniciar a solução de problemas.

    Switch configurado como bridge de camada 2

    Neste cenário, espera-se que o switch receba e encaminhe o pacote DHCP sem qualquer modificação.  

    Etapa 1. Confirme o caminho do pacote.

    • Identifique as interfaces onde o cliente e o dispositivo do próximo salto em direção ao servidor DHCP estão conectados.
    • Identifique a VLAN ou as VLANs afetadas.

    Exemplo: Considere a topologia abaixo, onde o cliente conectado à interface Gigabitethernet1/0/12 na VLAN 10 em um switch C9300 não pode obter um endereço IP via DHCP. O servidor DHCP está conectado à interface Gigabit Ethernet1/0/1 também na VLAN 10.

    Cliente conectado a um switch de Camada 2.Cliente conectado a um switch de Camada 2.

    ícone de dica

    Dica: se o problema estiver afetando vários dispositivos e VLANs, escolha um cliente para executar a solução de problemas.

    Etapa 2. Verificar o caminho da camada 2

    • A VLAN precisa ser criada e estar ativa no switch.
    c9300#show vlan brief

    VLAN Name                             Status    Ports

    ---- -------------------------------- --------- -------------------------------
    1    default                          active    Gi1/0/2, Gi1/0/3, Gi1/0/4, Gi1/0/5, Gi1/0/6, Gi1/0/7
                                                    Gi1/0/8, Gi1/0/9, Gi1/0/10, Gi1/0/11, Gi1/0/13
                                                    Gi1/0/14, Gi1/0/15, Gi1/0/16, Gi1/0/17, Gi1/0/18
                                                    Gi1/0/19, Gi1/0/20, Gi1/0/21, Gi1/0/22, Gi1/0/23
                                                    Gi1/0/24
    10   users                            active    Gi1/0/12
    1002 fddi-default                     act/unsup
    1003 token-ring-default               act/unsup
    1004 fddinet-default                  act/unsup
    1005 trnet-default                    act/unsup
    • A VLAN deve ser permitida nas interfaces de entrada e saída.
    interface GigabitEthernet1/0/12
     description Client Port
     switchport access vlan 10
     switchport mode access

    interface GigabitEthernet1/0/1
     description DHCP SERVER
     switchport mode trunk
    c9300#show interfaces trunk

    Port           Mode             Encapsulation  Status        Native vlan 
    Gi1/0/1        on               802.1q         trunking      1

    Port           Vlans allowed on trunk
    Gi1/0/1        1-4094

    Port           Vlans allowed and active in management domain
    Gi1/0/1        1,10

    Port           Vlans in spanning tree forwarding state and not pruned
    Gi1/0/1        1,10
    • O switch deve aprender o endereço mac do cliente na VLAN correta.
    c9300-01#show mac address interface gi1/0/12
              Mac Address Table
    -------------------------------------------
    Vlan    Mac Address       Type        Ports
    ----    -----------       --------    -----
      10    7018.a7e8.4f46    DYNAMIC     Gi1/0/12
    • Se o rastreamento de DHCP estiver configurado, verifique se a interface de confiança está definida corretamente.

    Etapa 3. Verifique se o switch está recebendo os pacotes de descoberta DHCP na porta do cliente.

    • Você pode usar a ferramenta EPC (Embedded Packet Capture).
    • Para filtrar apenas os pacotes DHCP, configure uma ACL.
    c9300(config)#ip access-list extended DHCP
    c9300(config-ext-nacl)#permit udp any any eq 68
    c9300(config-ext-nacl)#permit udp any any eq 67
    c9300(config-ext-nacl)#end

    c9300#show access-lists DHCP
    Extended IP access list DHCP
        10 permit udp any any eq bootpc
        20 permit udp any any eq bootps
    • Configure e inicie a captura de pacotes na direção de entrada na porta do cliente.
    c9300#monitor capture cap interface GigabitEthernet1/0/12 in access-list DHCP
    c9300#monitor capture cap start
    Started capture point : cap

    c9300#monitor capture cap stop
    Capture statistics collected at software:
            Capture duration - 66 seconds
            Packets received - 5
            Packets dropped - 0
            Packets oversized - 0

    Bytes dropped in asic - 0

    Stopped capture point : cap
    • Verifique o conteúdo da captura.
    c9300#show monitor capture cap buffer brief
    Starting the packet display ........ Press Ctrl + Shift + 6 to exit
    1   0.000000      0.0.0.0 -> 255.255.255.255 DHCP 342 DHCP Discover - Transaction ID 0x9358003
    2   3.653608      0.0.0.0 -> 255.255.255.255 DHCP 342 DHCP Discover - Transaction ID 0x935800
    note-icon

    Observação: em circunstâncias normais, se você pegar um EPC em AMBAS as direções na porta do cliente, poderá ver o processo DORA concluído.

    Etapa 4. Verifique se o switch está encaminhando a descoberta de DHCP.

    • Você pode fazer uma captura na porta de saída na direção de saída.
    c9300#monitor capture cap interface GigabitEthernet1/0/1 out access-list DHCP
    c9300#show monitor capture cap buffer brief
    Starting the packet display ........ Press Ctrl + Shift + 6 to exit

    1   0.000000      0.0.0.0 -> 255.255.255.255 DHCP 342 DHCP Discover - Transaction ID 0x4bf2a30e
    2   0.020893      0.0.0.0 -> 255.255.255.255 DHCP 342 DHCP Discover - Transaction ID 0xe4331741
    ícone de dica

    Dica: para confirmar se a descoberta de DHCP coletada na captura pertence ao cliente que está sendo solucionado, você pode aplicar o filtro dhcp.hw.mac_addr ao EPC usando a opção display-filter.

    Neste ponto, confirmamos que o switch está encaminhando os pacotes DHCP e a solução de problemas pode ser movida para o servidor DHCP.

    Switch configurado como agente de retransmissão

    O Agente de Retransmissão é usado quando os clientes e os servidores DHCP não pertencem ao mesmo domínio de broadcast.

    Quando o switch é configurado como Agente de Retransmissão, os pacotes DHCP são modificados no switch; para pacotes enviados do cliente, o switch adiciona suas próprias informações (endereço IP e endereço MAC) ao pacote e as envia para o próximo salto em direção ao Servidor DHCP. Os pacotes recebidos do servidor DHCP são apontados para o agente de retransmissão e, em seguida, o switch os encaminha de volta para o cliente.

    Continue com o exemplo no cenário anterior, temos um cliente conectado à interface Gigabitethernet1/0/12 na VLAN 10 incapaz de obter um endereço IP através de DHCP, agora o switch C9000 é o gateway padrão para a VLAN 10 e é configurado como Agente de Retransmissão, o servidor DHCP é conectado à interface Gigabitethernet1/0/1 na VLAN 20.

    Cliente conectado a um switch de Camada 3 configurado como Agente de Retransmissão.Cliente conectado a um switch de Camada 3 configurado como Agente de Retransmissão.

    Etapa 1. Confirme se o switch está recebendo a descoberta DHCP.

    • Execute uma captura de pacote na interface voltada para o cliente. Consulte a etapa 3 no cenário anterior.

    Etapa 2. Verifique a configuração do auxiliar de IP.

    • O serviço DHCP deve estar habilitado.
    show run all | in dhcp
    service dhcp
    • Comando IP helper na VLAN 10 SVI.
    interface vlan10
     ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
    ip helper-address 192.168.20.1

    Etapa 3. Verifique a conectividade com os servidores DHCP.

    • O switch deve ter conectividade unicast com o servidor DHCP a partir da VLAN cliente. Você pode testar com um ping.
    c9300-01#ping 192.168.20.1 source vlan 10
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.20.1, timeout is 2 seconds:
    Packet sent with a source address of 192.168.10.1
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms

    Etapa 4. Confirme se o switch está encaminhando os pacotes DHCP para o próximo salto.

    • Você pode executar um debug ip dhcp server packet detail.
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: tableid for 192.168.10.1 on Vlan10 is 0
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: client's VPN is .
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: No option 125
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: No option 124
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: using received relay info.
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: Looking up binding using address 192.168.10.1
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: setting giaddr to 192.168.10.1.
    *Feb  2 23:14:20.435: DHCPD: BOOTREQUEST from 0170.18a7.e84f.46 forwarded to 192.168.20.1.
    • Faça capturas de pacotes. Você pode usar EPC no plano de controle.
    monitor capture cap control-plane both access-list DHCP
    monitor capture cap [start | stop]
    • Você também pode obter um SPAN na porta de saída.  
    Monitor session 1 source interface Gi1/0/1 tx
    Monitor session 1 destination interface [interface ID] encapsulation replicate
    note-icon

    Observação: você deve configurar apenas um agente de retransmissão no caminho.

    Switch configurado como servidor DHCP

    Neste cenário, o switch tem o escopo DHCP configurado localmente.

    Etapa 1. Verifique a configuração básica.

    • O pool deve ser criado e ter a rede, a máscara de sub-rede e o roteador padrão configurados.
    ip dhcp pool VLAN10
     network 192.168.10.0 255.255.255.0
     default-router 192.168.10.1
    • Os serviços DHCP devem ser ativados.
    show run all | in dhcp
    service dhcp
    • O switch deve ter conectividade unicast com as redes configuradas nos pools.
    ping 192.168.10.1
    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.10.1, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms
    • Todos os endereços IP configurados estaticamente devem ser excluídos do intervalo do pool.
    ip dhcp excluded-address 192.168.10.1
    note-icon

    Observação: o serviço DHCP deverá ser habilitado se o switch estiver configurado como servidor DHCP ou agente de retransmissão.

    Etapa 2. Verifique se o switch aluga endereços IP.

    • Você pode usar debug ip dhcp server packet detail.

    Exemplo 1: O cliente é conectado diretamente ao switch Catalyst 9000 configurado como servidor DHCP na VLAN 10.

    Cliente conectado a um switch de Camada 3 configurado como servidor DHCP.Cliente conectado a um switch de Camada 3 configurado como servidor DHCP.

    Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: DHCPDISCOVER received from client 0063.6973.636f.2d39.6335.342e.3136.6237.2e37.6436.342d.5477.6531.2f30.2f31 on interface Vlan10.DHCPD: Setting only requested parameters
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: egress Interfce Vlan10
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: broadcasting BOOTREPLY to client 9c54.16b7.7d64.
    *Feb 16 19:03:33.828: Option 82 not present
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: tableid for 192.168.10.1 on Vlan10 is 0
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: client's VPN is .
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: No option 125
    *Feb 16 19:03:33.828: DHCPD: Option 124: Vendor Class Information
    *Feb 16 19:03:33.828:   DHCPD: Enterprise ID: 9
    *Feb 16 19:03:33.829:   DHCPD: Vendor-class-data-len: 10
    *Feb 16 19:03:33.829:   DHCPD: Data: 4339333030582D313259
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: DHCPREQUEST received from client 0063.6973.636f.2d39.6335.342e.3136.6237.2e37.6436.342d.5477.6531.2f30.2f31 on interface Vlan10
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: Client is Selecting (DHCP Request with Requested IP = 192.168.10.2, Server ID = 192.168.10.1)
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: No default domain to append - abort updateDHCPD: Setting only requested parameters
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: egress Interfce Vlan10
    *Feb 16 19:03:33.829: DHCPD: broadcasting BOOTREPLY to client 9c54.16b7.7d64

    Exemplo 2: O cliente não está diretamente conectado ao switch Catalyst 9000 configurado como servidor DHCP.

    Neste cenário, o cliente é conectado a um switch L3 que é definido como gateway padrão e agente de retransmissão, e o servidor DHCP é hospedado em um switch Catalyst 9000 vizinho na VLAN 20. 

    Cliente não conectado diretamente ao switch de Camada 3 que funciona como servidor DHCP.Cliente não conectado diretamente ao switch de Camada 3 que funciona como servidor DHCP.

    *Feb 16 19:56:35.783: DHCPD: DHCPDISCOVER received from client 0063.6973.636f.2d39.6335.342e.3136.6237.2e37.6436.342d.5477.6531.2f30.2f31 through relay 192.168.10.1.
    *Feb 16 19:56:35.783: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:56:35.783: Option 82 not present
    *Feb 16 19:56:35.783: Option 82 not present
    *Feb 16 19:56:35.783: DHCPD: Option 125 not present in the msg.DHCPD: Setting only requested parameters
    *Feb 16 19:56:35.783: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:56:35.783: DHCPD: egress Interfce Vlan20
    *Feb 16 19:56:35.783: DHCPD: unicasting BOOTREPLY for client 9c54.16b7.7d64 to relay 192.168.10.1.
    *Feb 16 19:56:35.785: Option 82 not present
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: tableid for 192.168.20.1 on Vlan20 is 0
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: client's VPN is .
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: No option 125
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: Option 124: Vendor Class Information
    *Feb 16 19:56:35.785:   DHCPD: Enterprise ID: 9
    *Feb 16 19:56:35.785:   DHCPD: Vendor-class-data-len: 10
    *Feb 16 19:56:35.785:   DHCPD: Data: 4339333030582D313259
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: DHCPREQUEST received from client 0063.6973.636f.2d39.6335.342e.3136.6237.2e37.6436.342d.5477.6531.2f30.2f31 on interface Vlan20
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: Client is Selecting (DHCP Request with Requested IP = 192.168.10.2, Server ID = 192.168.20.1)
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: No default domain to append - abort updateDHCPD: Setting only requested parameters
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: Option 125 not present in the msg.
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: egress Interfce Vlan20
    *Feb 16 19:56:35.785: DHCPD: unicasting BOOTREPLY for client 9c54.16b7.7d64 to relay 192.168.10.1.
    note-icon

    Observação: se o switch for configurado como servidor DHCP e agente de retransmissão para a mesma VLAN, o servidor DHCP terá precedência.

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    Histórico de revisões

    Revisão Data de publicação Comentários
    1.0
    20-Feb-2024
    Versão inicial
    TAC Authored

    Colaborado por engenheiros da Cisco

    • Olga Martínez Angarita

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