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DHCP服务

feizirui 2023-03-28 原文

一、DHCP工作原理

1.1了解DHCP协议

DHCP(动态主机配置协议)：由Internet工作任务小组设计开发，专门用于为TCP/IP网络中的计算机自动分配TCP/IP参数的协议。

1.2使用DHCP的好处

  • 减少管理员的工作量
  • 避免输入错误的可能
  • 避免IP地址冲突
  • 当更改IP地址段时，不需要重新配置每个用户的IP地址
  • 提高了IP地址的利用率
  • 方便客户端的配置

1.3DHCP的分配方式

  • 自动分配：分配到一个IP地址后永久使用（一般情况下不使用）
  • 手动分配：由DHCP服务器管理员专门指定IP地址
  • 动态分配：使用完后释放该IP，供其它客户机使用

1.4DHCP的租约过程

  • 客户机从DHCP服务器获得IP地址的过程称为DHCP的租约过程
  • 分为四个步骤

补充：当有多个服务器时，以客户机先收到谁的offer报文为准。
1.首先客户机加入到当前网络中是没有地址的，它会发送一个dhcp，discover 广播报文来寻找dhcp服务器
2.服务器接收到discover 报文会回复offer报文 【ip地址(合法地址地址中挑出)，子网掩码，dns地址，网关等信息】
3.客户机收到offer报文以后，会发送一个request的请求报文，告诉服务器我收到了你的offer报文，并且我很满意你的地址，我就使用它了，不要再分配给别人了
4.当服务器收到request的报文以后，会发送一个ack报文，确认消息告诉客户端你放心使用，不会再给别人分配你的ip地址

1.5DHCP共有八种报文

  • DHCP DISCOVER：客户端到服务器
  • DHCP OFFER：服务器到客户端
  • DHCP REQUEST：客户端到服务器
  • DHCP ACK：服务器到客户端
  • DHCP NAK：服务器到客户端通知用户无法分配合适的IP地址
  • DHCP DECLINE：客户端到服务器，指示地址已被使用
  • DHCP RELEASE：客户端到服务器，放弃网络地地口取消剩余的租约时间
  • DHCP INFORM：客户端到服务器，客户端如果需要从DHCP服务器端获取更为单ffl的配置信息，则发送Inform报文向服务器进行请求，极少用到

1.6更新租约

  • 当DHCP服务器向客户机出租的IP地址租期达到50%时，就需要更新租约
  • 客户机直接向提供租约的服务器发送DHCP Request包，要求更新现有的地址租约

二、DHCP服务器的配置

实验1：

实验环境：CentOS7.4虚拟机和Windows10虚拟机
实验目的：最基本的DHCP动态获取IP地址
第一步：安装服务
[root@server ~]#yum -y install dhcp

第二步：修改网卡（将ens33和vm1调成同一网段）
[root@server ~]#vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
ipaddr=192.168.100.110
[root@server ~]#systemctl restart network    #重启网卡

第三步：将虚拟机网卡修改成仅主机模式

第四步：修改配置文件
[root@server ~]#rpm -qc dhcp    #查看配置文件位置
[root@server ~]#cd /etc/dhcp/
[root@server ~]#cat dhcpd.conf
[root@server ~]#cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example ./dhcpd.conf    #复制模板文件
[root@server ~]#cp dhcpd.conf dhcpd.conf.bak        #备份dhcpd.conf
[root@server ~]#vim dhcpd.conf
subnet 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.100.100 192.168.100.200;
option routers 192.168.100.1;
option domain-name-servers  114.114.114.114；
}
[root@server ~]#systemctl start dhcpd        #启动服务

第五步：验证实验结果
开启window虚拟机，将虚拟网卡改成仅主机模式
进入cmd：ipconfig        #查看IP地址
     ipconfig/all    #查看详细信息
     ipconfig/release    #释放IP地址
     ifconfig/renew    #重新生成IP地址

操作1：

第一步：安装服务

第二步：修改网卡

第三步：修改CentOS虚拟机网卡模式，修改成仅主机模式

第四步：修改配置文件

第五步：测试验证实验结果

修改windows虚拟机网卡模式为仅主机模式

Win+R进入cmd中，输入ipconfig查看地址或者ipconfig/all查看地址详细信息

 实验2：继续上一个实验环境开始的

实验环境：CentOS7.4虚拟机和Windows10虚拟机
实验目的：分配固定的IP地址
第一步：先获取windows的固定地址物理地址(太网卡)
cmd：ipconfig/all

第二步：修改配置文件
vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
host hostname{                                             #指定需要分配固定IP地址的客户机名称
hardware ethernet 00:c0:c3:22:46:81;            #指定该主机的MAC地址
fixed-address 192.168.100.120;                     #指定保留给该主机的IP地址
systemctl restart dhcpd              #重启服务

第三步：测试
将window虚拟机修改网卡设置：仅主机
释放ip地址：ipconfig /release
        ipconfig /renew
        ipv4自动获取

操作2：

第一步：ifconfig/all查看windows中的物理地址,复制下来下面修改配置文件用到(物理地址：00:0C:29:B0:0B:FE)

第二步：修改配置文件

第三步：测试
将window虚拟机修改网卡设置：仅主机

因为上一个实验残留的DNS信息我们需要释放它，使用ipconfig /release释放，使用ipconfig /renew，重新生成DNS。
最后使用命令ipconfig/all查看地址验证结果：

三、DHCP中继原理

  • 当企业的内部网络规模较大时，通常被划分为多个不同的子网，网络内配置了VLAN，VLAN能隔离广播，而DHCP协议使用广播
  • DHCP服务器再VLAN100中，就只有VLAN100内的客户机能从在此获取IP地址

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