centos之dhcp服务部署、管理、配置详解

DHCP
全称：Dynamic Host Configuration Protocol

动态主机设置协议
是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，主要有两个用途：用于内部网或网络服务供应商自动分配IP地址；给用户用于内部网管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。

功能：
通常被应用在大型的局域网络环境中，主要作用是集中的管理、分配IP地址，使网络环境中的主机动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。

DHCP协议采用客户端/服务器模型，主机地址的动态分配任务由网络主机驱动。当DHCP服务器接收到来自网络主机申请地址的信息时，才会向网络主机发送相关的地址配置等信息，以实现网络主机地址信息的动态配置。DHCP具有以下功能：

1. 保证任何IP地址在同一时刻只能由一台DHCP客户机所使用。
2. DHCP应当可以给用户分配永久固定的IP地址。
3. DHCP应当可以同用其他方法获得IP地址的主机共存（如手工配置IP地址的主机）。
4. DHCP服务器应当向现有的BOOTP客户端提供服务。

DHCP有三种机制分配IP地址：
1) 自动分配方式（Automatic Allocation），DHCP服务器为主机指定一个永久性的IP地址，一旦DHCP客户端第一次成功从DHCP服务器端租用到IP地址后，就可以永久性的使用该地址。

2) 动态分配方式（Dynamic Allocation），DHCP服务器给主机指定一个具有时间限制的IP地址，时间到期或主机明确表示放弃该地址时，该地址可以被其他主机使用。

3) 手工分配方式（Manual Allocation），客户端的IP地址是由网络管理员指定的，DHCP服务器只是将指定的IP地址告诉客户端主机。

三种地址分配方式中，只有动态分配可以重复使用客户端不再需要的地址。

工作原理：
DHCP协议采用UDP作为传输协议，主机发送请求消息到DHCP服务器的68号端口，DHCP服务器回应应答消息给主机的67号端口。

1、DHCP Client以广播的方式发出DHCP Discover报文。

2、所有的DHCP Server都能够接收到DHCP Client发送的DHCP Discover报文，所有的DHCP Server都会给出响应，向DHCP Client发送一个DHCP Offer报文。
注：DHCP Offer报文含有DHCP Server能够提供给DHCP Client使用的IP地址，且DHCP Server会将自己的IP地址也放在其中，用于区分不同DHCP Server。

3、DHCP Client只能处理其中的一个DHCP Offer报文，一般的原则是DHCP Client处理最先收到的DHCP Offer报文。
DHCP Client会发出一个广播的DHCP Request报文，在选项字段中会加入选中的DHCP Server的IP地址和需要的IP地址。

4、DHCP Server收到DHCP Request报文后，判断选项字段中的IP地址是否与自己的地址相同。如果不相同，DHCP Server不做任何处理只清除相应IP地址分配记录；如果相同，DHCP Server就会向DHCP Client响应一个DHCP ACK报文，并在选项字段中增加IP地址的使用租期信息。

5、DHCP Client接收到DHCP ACK报文后，检查DHCP Server分配的IP地址是否能够使用。如果可以使用，则DHCP Client成功获得IP地址并根据IP地址使用租期自动启动续延过程；如果DHCP Client发现分配的IP地址已经被使用，则DHCP Client向DHCPServer发出DHCP Decline报文，通知DHCP Server禁用这个IP地址，然后DHCP Client开始新的地址申请过程。

6、DHCP Client在成功获取IP地址后，随时可以通过发送DHCP Release报文释放自己的IP地址，DHCP Server收到DHCP Release报文后，会回收相应的IP地址并重新分配。

centos7部署DHCP服务

一、系统环境：
平台：VMware workstation 14
centos 7.4系统

网络使用的是仅主机模式

ip地址：192.168.80.100

使用yum方式安装dhcp服务，此处使用的是本地yum源。

注：使用本地yum源，需要挂载光盘

如上图，/dev/sr0就是光盘。

二、开始部署dhcp服务：
1、关闭防火墙以及selinux
[root@lq1 ~]# systemctl stop firewalld
[root@lq1 ~]# setenforce 0

2、使用yum安装dhcp服务：
yum install -y dhcp

3、修改配置文件
vi dhcpd.conf

如图，进入配置文件中，里面什么内容都没有。
但是，里面告诉我们一个配置文件的模版：
/usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example

可以将这个模版里面的内容拷贝过来
cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf

修改配置文件：

subnet 192.168.80.0 netmask 255.255.255.0 { ##网段和掩码
range 192.168.80.50 192.168.80.90; ##地址范围
option domain-name-servers 202.96.128.166; ## dns服务器地址
option domain-name "rosen.com"; ##该网段的域名，可以省略
option routers 192.168.80.2; ##网关
option broadcast-address 192.168.80.255; ##广播地址
default-lease-time 300; ## 租约时间
max-lease-time 7200; ## 最大租约时间
}

注：每段配置项结尾，一定要有“;”结尾，否则会报错

4、启动dhcp服务：
[root@lq1 dhcp]# systemctl start dhcpd

5、查看dhcp状态，看udp的67端口有没有起来。

6、验证
这里我开启一台windows7 虚拟机来验证，但注意的是，要让windows与dhcp服务器在同一个模式下，不然获取不到ip地址。

在windows 7中设置如下：

如图，一定全部设置自动获得。

在详细信息中可以看到，windows 7 网卡中的很多信息都是我们在dhcp中设置的。

也可以在centos 7系统中查看：
cat /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases

从上图可以看出，win 7的mac地址 00:0c:29:53:30:50，以及租约时间。

到此，dhcp搭建成功。

三、为目标指定一个固定的ip地址
此处，为windows 7 指定一个固定ip地址192.168.80.188
1、修改dhcp配置文件
vi /etc/dhcp/dhcpd.conf
末尾新增：
host win7 { ----主机声明,host后面的内容自定义
hardware ethernet 00:0c:29:53:30:50; ----指定其它pc（打印机）mac地址
fixed-address 192.168.80.188; ----固定地址
}

2、重启dhcp服务:
[root@lq1 dhcp]# systemctl restart dhcpd

3、验证：

将本地连接，先禁用，再启用。

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