搭建DHCP服务，实现ip地址申请分发

Posted 2022-02-21 JohnnyFang

    DHCP​​（ Dynamic Host Configuration Protocol）​​，动态主机配置协议，指的是由服务器控制一段ip地址范围，当客户端在登录服务器时可以自动获得服务器分配的ip地址和子网掩码等，从而实现对主机的动态地址分配功能。

    Linux中的DHCP服务可通过dhcp-server​​（CentOS7中为dhcp）​​和dnsmasq两款软件来实现，不过dhcp-server的功能更为丰富，笔者这里以dhcp-server来操作演示。

1. ​准备事项​

​1.1 关闭现有dhcp服务​​

    为了防止实验冲突，我们需要将网络中已有的DHCP服务关闭。比如笔者这边使用了VMwareWorkstation，需将VMnet8部分的dhcp自动分配地址取消​​（如下图）​​。

​1.2 下载dhcp-server​

    笔者这边以名为hello-world的CentOS8为dhcp服务器，故下载的为dhcp-server服务，如果是在CentOS7系列上，将命令行中的dhcp-server改为dhcp即可​​（如下图）​​。

2. ​启动dhcp服务​

​2.1 检查包情况并启动​​

    Ubuntu中默认下载后的服务自动开启，而CentOS系列需要手动开启。执行 ​systemctl status dhcpd​ 命令，可查看下载的dhcp是否已开启；执行 ​systemctl enable --now dhcpd​ 命令，开启dhcp服务并设定为开机启动，但是报错​​（如下图）​​。

​2.2 修改配置文件​

    首次开启服务失败是因为需对dhcp配置文件进行修改，执行 ​rpm -ql dhcp-server​ 命令可以看到/etc/dhcp/dhcpd.conf这一项，即dhcp的配置文件，打开后发现里面全是注释的信息，但是提供了参考范例/usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example​​（如下图）​​。

​2.2.1 拷贝参考配置文件​

    执行 ​cp /usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf​ 命令，将参考范例复制并覆盖原有的无效配置文件​​（如下图）​​。

    但是此时开启服务还是起不来，需对参考范例的配置文件进行修改。要想dhcp服务器能为其他主机提供服务，需有自己的网段、子网掩码，同时要配上DNS和网关。

​2.2.2 修改参考配置文件​

    ①打开配置文件，找到“subnet 10.152.187.0 netmask 255.255.255.0”这一行，可以直接修改，也可将参考内容注释掉自己添加。子网掩码就用范例中的255.255.255.0，笔者这边根据虚拟主机网络设置内容，将subnet部分改为10.10.10.0。

    ②设定为其他主机提供的地址段，笔者这边设定为10.10.10.10-30，设置网段时注意不要与现有主机ip相冲突。

    ③设置网关和DNS，服务器的DNS可用百度、阿里等提供的免费DNS。

    ④修改租期，默认的为600秒比较短，会导致主机ip不稳定，可根据生产情况做改动，一般修改为86400，即一天；最大租期一般用不上，如有需要可以使用。

    具体操作如下：

    保存修改内容后，执行 ​systemctl enable --now dhcpd​ 命令启动服务，此时再查看状态，dhcp已可使用​​（如下图）​​。

3. ​地址分发​

​3.1 自动获取ip地址​

    笔者这边将一台名为LeoMessi的CentOS8虚拟机和一台名为CentOS7.9的CentOS7虚拟机还原成默认网卡设置，此时两台机器都是通过默认的dhcp来获取ip地址，重启两台虚拟机，可看到分别获取到了dhcp服务器中设定的10.10.10.10地址和10.10.10.11地址​​（如下图）​​。

    如果想查看哪些主机获取了dhcp服务器中的ip地址等，可进入到/var/lib/dhcpd/目录下，找到dhcpd.leases文件，打开后可查看相关信息​​（如下图）​​。

​​*该处的使用时间和结束时间使用的是utc时间，我们处在东八区，需要加8小时。​​

​3.2 静态地址加动态地址的结合​

    如果一台主机已经有固定的ip了，想要通过dhcp服务器再获得一个动态地址也可实现。笔者这边准备了一台名为8-stream的主机，已经有一个固定的静态地址10.10.10.151​​（如下图）​​。

    使用dhclient命令可以让已经拥有静态地址的主机再获得一个，执行man dhclient 命令可查看相关帮助，其中有一项关于-d的说明，可以显示具体的过程​​（如下图）​​。

    执行 ​dhclient -d​ 命令，显示通过dhcp服务器获得了一个10.10.10.12的动态地址，并显示了获得动态地址的过程；执行 ​ip a ​命令，可看到两个地址​​（如下图）​​。

​3.3 dhcp分配固定地址​

    dhcp也可以给客户端主机分配固定地址，实现租期内的静态地址功能。要想实现该项功能，需要将目标客户端主机的mac地址和希望对方使用的动态地址写到配置文件中。

    笔者这边已经使用的dhcp地址有10.10.10.10-12，总设定地址段为10.10.10.10-30，按照静态地址分发规律，后面获得是从10.10.10.13开始，为了效果，笔者将主机名为LeoMessi的主机mac地址绑定到10.10.10.20上，LeoMessi主机的mac地址如下：

    dhcp服务器打开/etc/dhcp/dhcpd.conf配置文件，找到绑定mac地址和ip的范例，将LeoMessi的mac地址和想要其使用的ip进行绑定（如下图）。

    修改保存后，执行 ​systemctl restart dhcpd​ 命令重启服务，在LeoMessi主机上执行 ​dhclient -d​ 命令可获取一个固定的静态ip，因为之前获取的静态ip还在有效期内，所以会显示两个地址，重启主机，再次查看，则只有一个10.10.10.20的地址​​（如下图）​​。