本篇內(nèi)容介紹了“DHCP服務(wù)的原理與搭建”的有關(guān)知識，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！
一、DHCP實(shí)現(xiàn)原理
1. DHCP是什么
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議)是一個局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，使用UDP協(xié)議工作。它是一種流行的Client/Server協(xié)議，一般用于為主機(jī)或者為路由器等指定相關(guān)的配置信息。DHCP服務(wù)在企業(yè)和家庭中得到了大量的應(yīng)用，它能夠自動分配ip地址以及一些其他的相關(guān)信息，整個過程對客戶透明。
2. 部署DHCP服務(wù)的好處
減少管理員的工作量
避免輸入錯誤的可能
避免ip地址沖突
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)更改ip地址段時，不需要再重新配置每一個用戶的ip地址
提高了ip地址的利用率
方便客戶端的配置
3. DHCP方式
自動分配式(Automatic Allocation)，DHCP服務(wù)器為主機(jī)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(wù)器端租用到IP地址后，就可以永久性的使用該地址。
動態(tài)分配式(Dynamic Allocation)，DHCP服務(wù)器給主機(jī)指定一個具有時間限制的IP地址，時間到期或主機(jī)明確表示放棄該地址時，該地址可以被其他主機(jī)使用。
手工分配式(Manual Allocation)，客戶端的IP地址是由網(wǎng)絡(luò)管理員指定的，DHCP服務(wù)器只是將指定的IP地址告訴客戶端主機(jī)。
4. DHCP工作過程
DHCP客戶機(jī)在啟動時，會搜尋網(wǎng)絡(luò)中是否存在DHCP服務(wù)器。如果找到，則給DHCP服務(wù)器發(fā)送一個請求。DHCP服務(wù)器接到請求后，為DHCP客戶機(jī)選擇TCP/IP配置的參數(shù)，并把這些參數(shù)發(fā)送給客戶端。 如果已配置沖突檢測設(shè)置，則DHCP服務(wù)器在將租約中的地址提供給客戶機(jī)之前會使用Ping測試作用域中每個可用地址的連通性。這可確保提供給客戶的每個IP地址都沒有被使用手動TCP/IP配置的另一臺非DHCP計(jì)算機(jī)使用。
根據(jù)客戶端是否第一次登錄網(wǎng)絡(luò)，DHCP的工作形式會有所不同。
初次登錄時DHCP工作包括四個步驟：
(1) 第一步尋找DHCP服務(wù)器
當(dāng)DHCP客戶端第一次登錄網(wǎng)絡(luò)的時候，計(jì)算機(jī)發(fā)現(xiàn)本機(jī)上沒有任何IP地址設(shè)定，將以廣播方式發(fā)送DHCP?disco息來尋找DHCP服務(wù)器，即向255.255.255.255發(fā)送特定的廣播信息。網(wǎng)絡(luò)上每一臺安裝了TCP/IP協(xié)議的主機(jī)都會接收這個廣播信息，但只有DHCP服務(wù)器才會做出響應(yīng)。
(2) 第二步分配IP地址
在網(wǎng)絡(luò)中接收到DHCP?disco的DHCP服務(wù)器就會做出響應(yīng)，它從尚未分配的IP地址池中挑選一個分配給DHCP客戶機(jī)，并向DHCP客戶機(jī)發(fā)送一個包含分配的IP地址和其他設(shè)置的DHCP offer提供信息。
(3) 第三步接受IP地址
DHCP客戶端接受到DHCP offer提供信息之后，選擇第一個接收到的提供信息，然后以廣播的方式回答一個DHCP?request請求信息，該信息包含向它所選定的DHCP服務(wù)器請求IP地址的內(nèi)容。
(4) 第四步IP地址分配確認(rèn)
當(dāng)DHCP服務(wù)器收到DHCP客戶端回答的DHCP request請求信息之后，便向DHCP客戶端發(fā)送一個包含它所提供的IP地址和其他設(shè)置的DHCP?ack確認(rèn)信息，告訴DHCP客戶端可以使用它提供的IP地址。然后，DHCP客戶機(jī)便將其TCP/IP協(xié)議與網(wǎng)卡綁定，另外，除了DHCP客戶機(jī)選中的DHCP服務(wù)器外，其他的DHCP服務(wù)器將收回曾經(jīng)提供的IP地址。
重新登錄：
以后DHCP客戶端每次重新登錄網(wǎng)絡(luò)時，就不需要再發(fā)送DHCP disco息了，而是直接發(fā)送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request請求信息。當(dāng)DHCP服務(wù)器收到這一信息后，它會嘗試讓DHCP客戶機(jī)繼續(xù)使用原來的IP地址，并回答一個DHCP?ack確認(rèn)信息。如果此IP地址已無法再分配給原來的DHCP客戶機(jī)使用時，則DHCP服務(wù)器給DHCP客戶機(jī)回答一個DHCP?nack否認(rèn)信息。當(dāng)原來的DHCP客戶機(jī)收到此DHCP nack否認(rèn)信息后，它就必須重新發(fā)送DHCP discover息來請求新的IP地址。
如果客戶端DHCP request 內(nèi)的IP地址在服務(wù)器端沒有被使用，DHCP服務(wù)器回復(fù)DHCP ACK繼續(xù)使用IP。
如果客戶端DHCP request 內(nèi)的IP地址在服務(wù)器端已被使用，DHCP服務(wù)器回復(fù)DHCP NACK告訴客戶端IP已被使用。
回復(fù)NACK后，重新開始DHCP初次登錄時的流程
更新租約：
DHCP服務(wù)器向DHCP客戶機(jī)出租的IP地址一般都有一個租借期限，期滿后DHCP服務(wù)器便會收回出租的IP地址。如果DHCP客戶機(jī)要延長其IP租約，則必須更新其IP租約。DHCP客戶機(jī)啟動時和IP租約期限到達(dá)租約的50%時，DHCP客戶機(jī)都會自動向DHCP服務(wù)器發(fā)送更新其IP租約的信息。
二、常見的幾種搭建DHCP服務(wù)器的方法
1. 利用TPLinK等寬帶路由器內(nèi)置的DHCP功能模塊提供服務(wù)
這種方法很簡單，首先就是登錄路由器，找到DHCP功能設(shè)置的位置，直接設(shè)置即可。
設(shè)置好保存重啟后，網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)就可以自動獲取iP地址等信息了。
2. 辦公網(wǎng)環(huán)境利用三層交換機(jī)搭建DHCP服務(wù)
以華為交換機(jī)舉例：
在三層交換機(jī)配置DHCP服務(wù)過程：
system-view?（進(jìn)入全局模式） [Huawei]sysname?SW1?(?設(shè)備命名） [SW1]dhcp?enable?（使用DHCP功能） [SW1]ip?pool?10?（創(chuàng)建全局地址池，同時進(jìn)入全局地址池視圖） [SW1-ip-pool-10]network?192.168.10.0?mask?24 （配置全局地址池可動態(tài)分配的IP地址范圍） [SW1-ip-pool-10]dns-list?8.8.8.8?（配置DNS?） [SW1-ip-pool-10]gateway-list?192.168.10.1?（配置網(wǎng)關(guān)） [SW1-ip-pool-10]excluded-ip-address?192.168.10.201?192.168.10.254?（保留不被分配的地址） [SW1-ip-pool-10]lease?day?7?（IP租約期限） [SW1-ip-pool-10]dis?this?（查詢當(dāng)前模式的配置） # ip?pool?10 gateway-list?192.168.10.1?（網(wǎng)關(guān)） network?192.168.10.0?mask?255.255.255.0?（IP地址范圍） excluded-ip-address?192.168.10.201?192.168.10.254?（保留IP地址范圍） lease?day?7?hour?0?minute?0?（IP租約周期） dns-list?8.8.8.8 [SW1-ip-pool-10]quit?(退出 [SW1]ip?pool?20 [SW1-ip-pool-20]network?192.168.20.0?mask?24 [SW1-ip-pool-20]dns-list?8.8.8.8 [SW1-ip-pool-20]gateway-list?192.168.20.1 [SW1-ip-pool-20]excluded-ip-address?192.168.20.201?192.168.20.254 [SW1-ip-pool-20]lease?day?7 [SW1-ip-pool-20]q ------------------------------------------------ [SW1]vlan?batch?10?20?（批量創(chuàng)建vlan） [SW1]interface?GigabitEthernet?0/0/1?（進(jìn)入port?1) [SW1-GigabitEthernet0/0/1]port?link-type?access?(配置port?1?類型） [SW1-GigabitEthernet0/0/1]port?default?vlan?10?（配置port?1?vlan) [SW1-GigabitEthernet0/0/1]quit?(退出） [SW1]interface?GigabitEthernet?0/0/2 [SW1-GigabitEthernet0/0/2]port?link-type access [SW1-GigabitEthernet0/0/2]port?default?vlan?20 [SW1-GigabitEthernet0/0/2]quit （?配置VLANIF10接口下的客戶端從全局地址池中獲取IP地址） [SW1]interface?Vlanif?10?（創(chuàng)建vlanif?10) [SW1-Vlanif10]ip?address?192.168.10.1?24?(配置IP地址） [SW1-Vlanif10]dhcp?select?global?（在vlanif?10模式下調(diào)用全局地址池） [SW1-Vlanif10]display?this?（查詢當(dāng)前配置參數(shù)） # interface?Vlanif10 ip?address?192.168.10.1?255.255.255.0 dhcp?select?global # Return [SW1-Vlanif10]quit [SW1]interface?Vlanif?20 [SW1-Vlanif20]ip?address?192.168.20.1?24 [SW1-Vlanif20]dhcp?select?global [SW1-Vlanif20]quit [SW1]display?ip?pool?（查看IP地址池配置情況） [SW1]quit save?（保存配置，寫入設(shè)備）
3. 在Windows 系統(tǒng)里搭建DHCP服務(wù)
以2008server為例：
2008ser搭建DHCP服務(wù)器步驟：
第一步：安裝Windows Server 2008系統(tǒng)作為服務(wù)器端;客戶端可安裝其他Windows系統(tǒng)。
第二步：進(jìn)入2008ser系統(tǒng)，手動設(shè)置IP(未設(shè)置靜態(tài)IP，后面無法繼續(xù))
第三步：打開服務(wù)器管理器：系統(tǒng)中點(diǎn)擊 "開始菜單程序"——> 管理工具 ——>服務(wù)器管理器
第四步：進(jìn)入服務(wù)器管理器，點(diǎn)擊左側(cè)的"角色"然后點(diǎn)擊右側(cè)"添加角色"
第五步：進(jìn)入添加角色向?qū)J(rèn)下一步，
第六步：服務(wù)器角色界面，勾選DHCP服務(wù)器;
第七步：勾選DHCP服務(wù)器后，單擊"下一步"按鈕，屏幕上將會彈出DHCP服務(wù)器簡介窗口，默認(rèn)下一步;
第八步： 進(jìn)入選擇網(wǎng)絡(luò)連接綁定，勾選IP地址;安裝程序?qū)⒆詣訖z查你的服務(wù)器是否具有一個靜態(tài)IP地址，第2步設(shè)置了則會被檢測顯示出來。
第九步：接下來到"IPv4DNS設(shè)置"，需要輸入你的父域名和DNS服務(wù)器的IP地址，這個域?qū)⒂糜谖覀冊谶@臺DHCP服務(wù)器上創(chuàng)建的所有作用域; 當(dāng)DHCP更新IP地址信息的時候，相應(yīng)的DNS更新會將計(jì)算機(jī)的名稱到IP地址的關(guān)聯(lián)進(jìn)行同步。
第十步：是否要設(shè)置WINS服務(wù)器地址參數(shù)，默認(rèn)"此網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用程序不需要WINS"選項(xiàng); (若需要則正確設(shè)置好目標(biāo)WINS服務(wù)器的IP地址。)
第十一步：接下來的"DHCP作用域"窗口中，點(diǎn)擊右側(cè)"添加"我們可以根據(jù)本地局域網(wǎng)的IP地址分配情況，設(shè)置好DHCP服務(wù)器的適用范圍，同時選中"激活此作用域"選項(xiàng)，并單擊"確定"添加完成。
第十二步： DHCPv6無狀態(tài)模式，選擇禁用模式;在Windows Server 2008中默認(rèn)增加了對下一代IP地址規(guī)范IPv6的支持，不過就目前的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀來說很少用到IPv6，因此可以選擇對此服務(wù)器禁用DHCPv6無狀態(tài)模式。
第十三步： 在"確認(rèn)"界面，確認(rèn)后點(diǎn)擊安裝，開始自動安裝。進(jìn)度條完成，DHCP也安裝完成。
最后同局域網(wǎng)中的客戶端設(shè)置為自動獲得IP地址，即可獲得DHCP自動分配的IP;
4. Linux系統(tǒng) 下搭建DHCP服務(wù)
以ubuntu系統(tǒng)為例：
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下：
配置步驟如下：
第一步：安裝isc-dhcp-server
采用命令：apt-get install isc-dhcp-server：
第一步：配置isc-dhcp-server
首先對作為DHCP服務(wù)器的"ubuntu 副本"進(jìn)行設(shè)置：
第三步：進(jìn)入超級用戶，編輯文件/etc/default/isc-dhcp-server文件：
在INTERFACES=""處填入網(wǎng)卡名enp0s3：
第四步：將文件打開發(fā)現(xiàn)有很多例子，都是被注釋掉了的，選用一個例子，修改后的結(jié)果如下：
修改本機(jī)的IP地址，子網(wǎng)掩碼，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，DNS等：
對該網(wǎng)卡進(jìn)行重啟，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新啟動，將DHCP服務(wù)開啟：
第五步： Linux 客戶機(jī)配置(虛擬機(jī)從虛擬機(jī)獲得IP)：
網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)置為自動獲取IP地址：
在命令行中輸入dhclient命令重新分配IP地址，我們發(fā)現(xiàn)IP地址成功被分配到了，其中圖一是未得到分配的IP地址，圖二是重分配后得到的由DHCP服務(wù)器192.168.137.2分配而來的IP地址192.168.137.101：
通過wireshark抓包進(jìn)行分析，可看到IP地址192.168.137.101的確是由DHCP服務(wù)器192.168.137.2提供的，并且可以看到它們之間的request-ack過程
“DHCP服務(wù)的原理與搭建”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識可以關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)-成都網(wǎng)站建設(shè)公司網(wǎng)站，小編將為大家輸出更多高質(zhì)量的實(shí)用文章！
重慶分公司
重慶分公司
