DHCP原理与配置

Posted 2022-03-25 HuYang~

了解DHCP服务

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配子协议）

由internet工作任务小组设计开发

专门用于TCP/IP网络中的计算机自动分配TCP/IP参数的协议

使用DHCP的好处

1.减少管理员的工作量

2.避免输入错误的可能

3.避免IP地址冲突

4.当更改IP地址段时不需要重新配置每个用户的IP地址

5.提高了IP地址的利用率

6.方便客户端的配置

DHCP的分配方式

自动分配：分配到一个IP地址后永久使用

手动分配：由DHCP服务器管理员专门指定的IP地址

动态分配：使用完后释放该IP，供其他客户机使用

客户机从DHCP服务器获取IP地址的过程称为DHCP的租约过程

分为四个步骤

1.客户端在网络中搜索服务器（DHCP客户端到DHCP服务器）

2.服务器向客户端响应服务（DHCP服务器到DHCP客户端）

3.客户端像目标服务器发出服务请求（DHCP客户端到DHCP服务器）

4.服务器像客户端提供服务（DHCP服务器到DHCP客户端）

■ 客户机请求IP地址

当一个DHCP客户机启动时，客户机还没有IP地址，所以客户机要通过DHCP获取一个合法的地址

此时DHCP客户机以广播方式发送DHCP Discover发现信息来寻找DHCP服务器

 

 

 ■ 服务器响应

DHCP服务器接收到来自客户机请求IP地址的信息时，在自己的IP地址池中查找是否有合法的IP地址提供给客户机

如果有，DHCP服务器将此IP地址做上标记，加入到DHCP Offer的消息中，然后广播一则DHCP Offer消息

 

 ■ 客户机选择IP地址

 

DHCP客户机从接收到的第一个DHCP Offer消息中提取IP地址，发出IP地址的DHCP服务器将该地址保留，这样该地址就不能再分配给另一个DHCP客户机

 

 

 ■ 服务器确定租约

DHCP服务器接收到DHCP Request消息后，以DHCPACK消息的形式向客户机广播成功确认，该消息包含有IP地址的有效租约和其他可配置的信息

当客户机收到DHCPACK消息时，配置IP地址，完成TCP/IP的初始化

 

 

 ■ 重新登录

DHCP客户机每次重新登录网络时，不需要再发送DHCP Discover信息，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP Request请求信息

 

 

 ■ 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

 

总结

首先客户端加入是没有IP地址的，他首先先向服务器发送一个广播Discover去找寻网段中是否有DHCP服务器分配IP地址

如果有，DHCP服务器会收到他的Discover广播报文，此时会回复一个offer给客户端，offer中会有一些网络信息如DNS，IP地址，子网掩码等信息

客户端接收到offer之后会回复一个Request告诉服务器收到他的消息并且，我将会使用服务器的IP地址，请将此IP地址保留起来，

服务器收到客户端的Request之后，会再次发送一个ACK给客户端，告知已将该IP地址保留

 

使用DHCP动态配置主机地址

DHCP服务

为大量客户机自动分配地址，提供集中管理

减轻管理和维护成本、提高网络配置效率

可分配的地址信息主要包括

网卡的IP地址、子网掩码

对应的网络地址、广播地址

默认网关地址

DNS服务器地址

实验：

第一步：yum install dhcp -y                        安装软件dhcp

 

 第二步：虚拟机设置中，将网络适配器改为仅主机模式

 

第三步：vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33  在虚拟机终端中打开文件编辑

 

 第三步：关闭DNS，并更改网段和IP地址

 

 第四步：systemctl restart network  刷新服务

第五步：因为更改了配置文件导致xshell1无法连接，所以在虚拟机上ping 192.168.5.1   ping通则进入下一步

 

 第六步：新建Xshelldhcp会话并连接   Xshelldhcp主机地址连接192.168.5.1

 

 第七步：完成连接后，rpm -qc dhcp     查看dhcp配置文件

 

 第八步：cd /etc/dhcp   移动到、/etc/dhcp  并ls查看文件

 

 第九步：cat dhcpd.conf           查看下名为dhcpd.conf的文件

 

 第十步：为节省时间我们直接复制cp -f /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf并覆盖原文件

 

 第十一步：cd /etc/dhcp   并vim dhcpd.conf编辑该文件

注释：

设置全局配置参数

 subnte网段声明（作用于整个子网段，部分配置参数优先级高于全局配置参数）

 host主机声明（给单机分配固定的IP地址）

 

 第十二步：将option domain-name-servers 之后改为8.8.8.8；

                   将subnet后改为192.168.5.0网段

                   将range后添加192.168.5.20 192.168.5.70的地址池

                   指定192.168.5.1为默认网关

 

 第十三步：重启服务

systemctl restart dhcpd

systemctl start dhcpd

systemctl status dhcpd

 

 第十四步：配置完成后，进入Windows虚拟机，在网络适配器中改为仅主机模式

 

 第十五步：win+R调出命令模式并输入cmd

 

 第十六步：调出命令模式界面后输入命令ipconfig，此时可以看到IPv4地址为我们设置的网池中的192.168.5.20

 

 完成

注意：假如未出现配置网址信息，可以使用命令ipconfig /rlease先释放后再用ipconfig /renew查看

到此实验结束！

 

使用DHCP客户端

两种使用方式

修改网卡配置文件（如ifcfg-ens33）

 BOOTPROTO=dhcp

使用dhcient命令

dhcient [-d] [网络接口名]

 

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服务器在VLAN 100中，就只有VLAN 100内的客户机能从在此获取IP地址