本文主要介绍如何利用DHCP技术实现IP地址自动分配

重点包涵了：DHCP的工作过程及原理

          DHCP服务的配置

          客户机的配置

          DHCP中继服务器

一、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当网络更改IP地址段时，不需要再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

  1. DHCP的工作过程及原理

原理：

DHCP服务提供三种IP地址分配方式

自动分配是当客户机从DHCP获得一个IP后就永久的使用

手动分配是DHCP服务器的管理员专门指定IP地址

动态分配是客户机从DHCP上获得一个IP地址后并不是永久使用，而是每次使用结束后，客户机就会释放这个IP，供其它客户机使用。

工作过程：

1客户机请求IP地址（Discover）客户机以广播方式发送Discover发现信息来寻找DHCP服务器，广播中包涵客户机的MAC地址和计算机名，以便DHCP服务器确定是哪个客户机发送的请求。

2服务器响应（Offer）DHCP服务器收到客户机请求后会在自己的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服务器会广播一条包涵以下信息的Offer消息

DHCP客户机的MAC地址

DHCP服务器提供的合法IP地址

子网掩码

默认网关

租约的期限

DHCP服务器的IP地址

3客户机选择IP地址（Request）客户机接受Offer消息后提取出IP地址，发送Request广播到所有DHCP服务器，表示它接收了内容。Request消息包括客户机提供IP配置的服务器的服务标识符。DHCP服务器查看服务器标识符字段，确定提供的IP是否被接受，如果Offer消息被拒绝，DHCP取消并保留客户机IP地址。

4服务器确定租约（ACK）服务器接收到Request后发送ACK广播，该消息包涵了IP地址的有效租约和其它可配置信息，当客户机收到ACK消息时，它就配置了IP地址，完成了TCP/IP的初始化。

5重新登录，客户机重新登录网络的时，不需要再发送Discover消息，直接发送包涵上一次分配的IP地址的Request消息，服务器收到消息后，会尝试让客户机继续使用原来的IP，并回答一个ACK确认消息，如果上次使用的IP地址已经分配给其它客户机使用，服务器给客户机回答一个Nack否认消息，当客户机接收到否认信息后，再次发送Discover消息请求新的IP地址。

6更新租约，当服务器向客户机出租的IP地址租约到达50%时就需要更新租约，客户机直接向一共租约的服务器发送Request包请求更新租约

  1. 配置DHCP服务

1安装要求：

DHCP可以安装在所有windows服务器版本上。

服务器应具有静态IP地址

再域环境下需要使用活动目录服务器授权DHCP服务

建立作用域并激活

在安装之前需要规划以下信息：

确定DHCP分发给客户机的IP地址范围

为客户机确定正确的子网掩码

确定服务器不应像客户机分发的IP地址，保留部分固定IP给打印服务器等使用。

决定IP的租用期限

2安装DHCP服务：

首先在服务安装之前，先给服务器配置一个静态IP

（这里我使用虚拟机演示并添加两2块网卡，且2块网卡配置不同网段，后边会演示给不同机器分配不同网段）

在“控制面板”中打开“管理工具”，单击“服务器管理器”

在“服务器管理器”中角色选项卡中，单击“添加角色”

在角色向导窗口中选择“服务器角色”并且勾选“DHCP服务器”，下一步

在DHCP服务器窗口中，直接单击下一步

在选择网络连接绑定窗口中选择用于向客户机提供DHCP服务的网络连接，单击下一步

（这里我有2块网卡，且分配了不同网段）

在指定IPv4 DNS设置窗口中，不添加父域和DNS服务器地址，单击下一步

（如果DHCP安装在DC上，则自动填写）

在指定IPv4WINS设置服务器设置中，选择“此网络上的应用程序不需要WINS”，下一步

（现在一般系统中都自带WINS服务，windows server 2000则需要安装）

在添加或编辑DHCP作用域窗口，单击“添加”，在弹出的添加作用域对话框中，指定分配给客户机的IP地址范围，输入作用域名称、起始IP、结束IP、子网掩码、默认网关、选择好子网类型，并勾选“激活此作用域”，确定，下一步（这里我添加2个作用域，默认网关不填写的话，将无法上网）

在配置DHCPv6无状态模式窗口中，选择“对此服务器禁用DHCPv6无状态模式”,下一步

确认安装

进度

结果，DHCP服务器安装完毕

3授权DHCP服务：

（授权是一种安全措施，确保只有经过授权的DHCP服务器才能在网络中分配IP地址，演示机器本身为DC，如上步骤已经指定DNS，并且在向导中授权）

向导授权

服务器授权步骤：开始-管理工具-DHCP

授权在DHCP服务上右键“授权”授权完成

查看作用域

4验证：

将客户机1（win7）连接到网卡2上，客户机2（win2008）连接到网卡1上，将IPv4协议配置为自动获取IP地址，查看IP地址

客户机一

客户机二

已经自动获得IP地址

5管理作用域

作用域有以下属性：

IP地址范围

子网掩码

作用域名称

租用期限值

为特定服务保留IP地址

（服务器选项对整个服务器生效、作用域选项对整个作用域生效、保留选项指定专用IP地址）

保留选项优先级最高，其次是作用域选项优先级其次，然后最后是服务器选项

保留：

新建保留

输入保留名称，要保留的IP地址，MAC地址，确定。（这里我输入的客户机1的MAC地址）

在客户机1上验证

6维护DHCP服务

备份和还原

备份

选择备份位置

还原

选择还原文件

还原成功

  1. DHCP中继服务

开启一台新的windows server 2008 R2

安装DHCP中继服务（参考DHCP服务器安装方法）

开始-管理工具-路由和远程访问

打开路由和远程访问

在本地上单击右键-配置并启用路由和远程访问

打开安装向导，下一步

在配置页面，点选自定义配置，下一步

 

在自定义配置界面勾选“LAN路由”，下一步

点击完成

单击启动服务

展开本地-IPv4-在常规选项上右键-新增路由协议

在新路由协议页面，选择DHCP中继代理程序，确定

在DHCP中继代理程序上右键，新增接口

将本地连接   本地连接2依次加入（该主机有2块网卡）

在DHCP中继代理程序上右键-属性

添加DHCP服务器地址，确定

检测

在DHCP服务器上查看地址租用信息

查看客户机1与客户机2 IP地址分配情况