DHCP配置

本文介绍DHCP服务器的工作方式及配置方法

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1. DHCP服务器的作用

把一个主机接入TCP/IP网络，要为主机配置的网络参数：
  IP/mask：
  Gateway：网关（可完成网络间通讯）
  DNS Server：
  Wins Server , NTP Server
配置这些参数的方式：
  手动配置
  动态分配
   早期：bootp
   现在：dhcp 引入了“租约”的bootp。也可以实现为特定主机保留固定地址。

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2. DHCP的报文格式

  DHCP DISCOVER： 客户端广播，请求获取IP地址
  DHCP OFFER ： 服务器到客户端：给客户端分配地址
  DHCP REQUEST： 客户端到服务器：确认使用IP地址
  DHCP ACK ： 服务器到客户端：确认信息
  DHCP NAK： 服务器到客户端,通知用户无法分配合适的IP地址：一般为地址池空
  DHCP DECLINE ： 客户端到服务器，指示地址已被使用：地址冲突
  DHCP RELEASE： 客户端到服务器，放弃网络地址和取消剩余的租约时间：客户端释放地址
  DHCP INFORM： 客户端到服务器, 客户端如果需要从DHCP服务器端获取更为详细的配置信息，则发送Inform报文向服务器进行请求，极少用到

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3. DHCP的工作流程

工作流程：
  1. 客户端：发请求报文 dhcp discover
  2. 服务端：dhcp offer （提供ip/mask , gw ……）
发送的dhcp offer中对ip地址有效期有租约期限：lease time（最长2天）
  3. 客户端：dhcp request 向服务端发确认请求
  4. 服务嚣：dhcp ack 服务端确认
DHCP的租约：
  假如租约为2hours:
  租约还剩50%时，向DHCP服务器发送续约请求（dhcp request），若DHCP无响应，租约还剩25%时（50%的一半），客户端再向DHCP服务嚣发送续约请求，若DHCP还是无响应，租约剩12.5%时，客户端再向本网络发送dhcp discover请求。

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4. DHCP服务的实现

dhcp：由ISC提供，只提供dhcp服务（本文仅讨论本实现）
dnsmasq：可提供dhcp服务和dns服务（云计算时会用到）

dhcp：
  dhcpd：提供dhcp服务
  dhcrelay：提供中继服务（中继与dhcp服务两者不能同时提供）
服务的启动：
  CentOS 6 ： chkconfig dhcpd on ; service dhcpd start
  CentOS 7： systemctl start dhcpd
DHCP服务监听的端口：
  服务端：67UDP端口
  客户端：68UDP端口

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5. 配置文件

dhcp服务端配置文件默认为/etc/dhcpd/dhcpd.conf文件，但是文件里只有以下这段话：

#
# DHCP Server Configuration file.
#   see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
#   see dhcpd.conf(5) man page
#

可从/usr/share/doc/dhcp(release-version)/下复制一份配置文件，改名为/etc/dhcpd/dhcpd.conf再编辑。
其中option为全局配置文件，也可在subnet中指定，如在subnet中指定，以subnet中的为准。
下面是一份精简的配置文件：

option domain-name "lxk.com";                       #指明DHCP服务器名称
option domain-name-servers 8.8.8.8;                 #指明DNS服务器地址

default-lease-time 60000;                           #默认租约
max-lease-time 720000;                              #最长约租

log-facility local7;

subnet 192.168.200.0 netmask 255.255.255.0 {            #网段及掩码
    range 192.168.200.10 192.168.200.200;           #分配的地址段范围
    option routers 192.168.200.254;                 #默认路由
    next-server 192.168.200.254;                        #PXE启动时下一个服务器的地址
    filename "pxelinux.0";                          #要加载的PXE启动的文件
}

其它选项：
filename: 指明引导文件名称；
  The filename statement can be used to specify the name of the initial boot file which is to be loaded by a client. The filename should be a filename recognizable to whatever file transfer protocol the client can be expected to use to load the file.
next-server：提供引导文件所在的服务器主机的IP地址
  The next-server statement is used to specify the host address of the server from which the initial boot file (specified in the filename statement) is to be loaded. Server-name should be a numeric IP address or a domain name. If no next-server statement applies to a given client, the address 0.0.0.0 is used.

6. DHCP客户端测试工具

DHCP测试工具：

dhclient：DHCP客户端测试
  -d：Force dhclient to run as a foreground process 前端运行

7. 服务端查看地址分配记录

[root@centos7 pxeboot]# cat /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases
# The format of this file is documented in the dhcpd.leases(5) manual page.
# This lease file was written by isc-dhcp-4.2.5

lease 192.168.200.10 {
  starts 6 2018/04/14 15:15:52;
  ends 0 2018/04/15 07:55:52;
  tstp 0 2018/04/15 07:55:52;
  cltt 6 2018/04/14 15:15:52;
  binding state active;
  next binding state free;
  rewind binding state free;
  hardware ethernet 00:0c:29:b5:04:a3;
}
lease 192.168.200.14 {
  starts 0 2018/04/15 03:01:48;
  ends 0 2018/04/15 19:41:48;
  tstp 0 2018/04/15 19:41:48;
  cltt 0 2018/04/15 03:01:48;
  binding state active;
  next binding state free;
  rewind binding state free;
  hardware ethernet 00:0c:29:85:af:9c;