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文章目錄
1. 什麼是DHCP???
DHCP(動態主機配置協議) 是一個
局域網
的網絡協議。指的是由服務器控制一段IP地址範圍,客戶機登錄服務器時就可以自動獲得服務器分配的IP地址和子網掩碼。默認情況下,DHCP作爲Windows Server的一個服務組件不會被系統自動安裝,還需要管理員手動安裝並進行必要的配置
1.1 功能概述
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,動態主機配置協議)通常被應用在大型的局域網絡環境中,主要作用是
集中的管理、分配IP地址,使網絡環境中的主機動態的獲得IP地址、Gateway地址、DNS服務器地址等信息,並能夠提升地址的使用率。
DHCP協議採用客戶端/服務器模型,主機地址的動態分配任務由網絡主機驅動。當DHCP服務器接收到來自網絡主機申請地址的信息時,纔會向網絡主機發送相關的地址配置等信息,以實現網絡主機地址信息的動態配置。DHCP具有以下功能:
- 1.保證任何IP地址在同一時刻只能由一臺DHCP客戶機所使用。
- 2.DHCP應當可以給用戶分配永久固定的IP地址。
- 3.DHCP應當可以同用其他方法獲得IP地址的主機共存(如手工配置IP地址的主機)。
- 4.DHCP服務器應當向現有的BOOTP客戶端提供服務。
DHCP有三種機制分配IP地址:
- 1.自動分配方式(Automatic Allocation),DHCP服務器爲主機指定一個永久性的IP地址,一旦DHCP客戶端第一次成功從DHCP服務器端租用到IP地址後,就可以永久性的使用該地址。
- 2.動態分配方式(Dynamic Allocation),DHCP服務器給主機指定一個具有時間限制的IP地址,時間到期或主機明確表示放棄該地址時,該地址可以被其他主機使用。
- 3.手工分配方式(Manual Allocation),客戶端的IP地址是由網絡管理員指定的,DHCP服務器只是將指定的IP地址告訴客戶端主機。
三種地址分配方式中,只有動態分配可以重複使用客戶端不再需要的地址。
DHCP消息的格式是基於BOOTP(Bootstrap Protocol)消息格式的,這就要求設備具有BOOTP中繼代理的功能,並能夠與BOOTP客戶端和DHCP服務器實現交互。BOOTP中繼代理的功能,使得沒有必要在每個物理網絡都部署一個DHCP服務器。RFC 951和RFC 1542對BOOTP協議進行了詳細描述。
1.2 DHCP協議中的報文
DHCP DISCOVER :
客戶端開始DHCP過程發送的包,是DHCP協議的開始
DHCP OFFER :
服務器接收到DHCP DISCOVER之後做出的響應,它包括了給予客戶端的IP(yiaddr)、客戶端的MAC地址、租約過期時間、服務器的識別符以及其他信息
DHCP REQUEST :
客戶端對於服務器發出的DHCP OFFER所做出的響應。在續約租期的時候同樣會使用。
DHCP ACK :
服務器在接收到客戶端發來的DHCP REQUEST之後發出的成功確認的報文。在建立連接的時候,客戶端在接收到這個報文之後纔會確認分配給它的IP和其他信息可以被允許使用。
DHCP NAK :
DHCP ACK的相反的報文,表示服務器拒絕了客戶端的請求。
DHCP RELEASE :
一般出現在客戶端關機、下線等狀況。這個報文將會使DHCP服務器釋放發出此報文的客戶端的IP地址
DHCP INFORM :
客戶端發出的向服務器請求一些信息的報文
DHCP DECLINE :
當客戶端發現服務器分配的IP地址無法使用(如IP地址衝突時),將發出此報文,通知服務器禁止使用該IP地址。
2. DHCP服務器實驗
2.1 實驗設備
Switch_2950 一臺;Switch_3560 一臺;PC2臺
2.2 實驗環境和網絡拓撲
2.3 配置步驟思路
二層交換機
- 創建vlan
- 連接PC的接口劃分到vlan中
- 連接三層交換機的接口做trunk
三層交換機
- 創建vlan
- 給vlan配置IP地址
- 和二層交換機相連接口做trunk
- 開啓路由功能
路由器
- 進入端口,配置IP地址
- 開啓物理端口
- 配置各個區域間的路由
PC
- 自動獲取IP地址
2.4 DHCP配置常用命令
設置DHCP動態地址池名
ip dhcp pool 地址池名
設置DHCP分配IP地址網段
network IP地址 子網掩碼
設置網關地址
default-router IP地址
設置DNS服務器地址
dns-server IP地址
設置排除DHCP所分配的IP地址範圍
ip dhcp excluded-address 起始IP地址 終止IP地址
2.5 配置步驟
- 二層交換機配置
Switch>enable
Switch#configure
Switch(config)#vlan 10
Switch(config-vlan)#vlan 20
Switch(config)#interface fastEthernet 0/1
Switch(config-if-range)#switchport mode access
Switch(config-if-range)#switchport access vlan 10
Switch(config-if-range)#exit
Switch(config)#interface fastEthernet 0/11
Switch(config-if-range)#switchport mode access
Switch(config-if-range)#switchport access vlan 20
Switch(config-if-range)#interface fastEthernet 0/24
Switch(config-if)#switchport mode trunk
Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
- 三層交換機配置
Switch>enable
Switch#configure
Switch(config)#hostname sw3
sw3(config)#vlan 10
sw3(config-vlan)#vlan 20
sw3(config-vlan)#exit
sw3(config)#interface vlan 10
sw3(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.0
sw3(config-if)#exit
sw3(config)#interface vlan 20
sw3(config-if)#ip address 192.168.20.254 255.255.255.0
sw3(config-if)#exit
sw3(config)#interface fastEthernet 0/24
sw3(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q
sw3(config-if)#switchport mode trunk
sw3(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
sw3(config-if)#ip routing //開啓路由轉發功能
配置DHCP
sw3(config)#ip dhcp pool 123
sw3(dhcp-config)#network 192.168.10.0 255.255.255.0
sw3(dhcp-config)#default-router 192.168.10.254
sw3(dhcp-config)#dns-server 8.8.8.8
sw3(dhcp-config)#exit
sw3(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.0 192.168.10.100
- PC配置
自動獲取PC0的IP地址
因爲沒有給PC1網段的地址做DHCP所以手動
配置IP地址
2.6 實驗驗證
在三層交換機上查詢DHCP已分配的地址信息
sw3#show ip dhcp binding
IP address Client-ID/ Lease expiration Type
Hardware address
192.168.10.101 0001.C74C.DB54 -- Automatic
//此時可以看到DHCP服務器已經分配了一個地址
- 使用Ping命令驗證實驗是否成功
用PC0 ping PC1,Ping的通證明實驗成功,反之,則失敗
至此,DHCP實驗成功