DHCP与DHCP中继模式下获取IP地址

DHCP与DHCP中继模式下获取IP地址

一、 DHCP原理

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）是动态主机配置协议，使用后，不需要手动为每一台主机配置IP地址，主机可通过DHCP模式自动从地址池获取地址，避免了IP地址的重复，更有效率地获取IP地址。它的整个获取过程通过四个报文DHCP Discover、DHCP Offer、DHCP Request、DHCP Ack报文。

基本原理如下 ：
1.客户端通过广播发送DHCP Discover 报文寻找服务器端
2.服务器端通过单播发送DHCP Offer报文向客户提供IP地址等网络信息
3.客户端通过广播发送DHCP Request 报文告知服务器端本地选择使用哪个IP地址
4.服务器通过单播发送DHCP Ack报文告知客户端IP地址是合法可用的

二、 DHCP实例

2.1 LSW1

access 口：

#
interface Ethernet0/0/1
 port link-type access##端口配置为access模式
 port default vlan 10##该端口属于vlan 10
#
interface Ethernet0/0/2
 port link-type access##端口配置为access模式
 port default vlan 20##该端口属于vlan 20
#
interface Ethernet0/0/3
 port link-type access
 port default vlan 10
#
interface Ethernet0/0/4
 port link-type access
 port default vlan 20
#

trunk 口：

#
interface GigabitEthernet0/0/1
 port link-type trunk##端口配置为trunk模式
 port trunk allow-pass vlan 10 20##放行vlan 10 20

2.2 R1：DHCP子接口模式

#
dhcp enable##全局模式下开启DHCP
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.1 255.255.255.0
#在子接口下配置DHCP
interface GigabitEthernet0/0/1.10
 dot1q termination vid 10 ##该子接口属于vlan 10
 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
 arp broadcast enable ##开启arp广播
 dhcp select interface##DHCP选择子接口模式
 dhcp server dns-list 2.2.2.2 8.8.8.8##配置DNS
#
interface GigabitEthernet0/0/1.20
 dot1q termination vid 20##该子接口属于vlan 20
 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
 arp broadcast enable
 dhcp select interface
 dhcp server dns-list 2.2.2.2 8.8.8.8
#
ip route-static 15.0.0.0 255.255.255.0 12.0.0.2##静态路由，配置15.0.0.0网段的路由

2.3 R2: 全局模式下配置DHCP

#
dhcp enable##全局模式下开启dhcp
#
ip pool DHCP15##建立DHCP地址池，命名为DHCP15
 gateway-list 15.0.0.1##声明网关
 network 15.0.0.0 mask 255.255.255.0##声明网络号和子网掩码
 dns-list 8.8.8.8 2.2.2.2##配置DNS

2.4 结果如下：

PC1:

PC2:

PC3:

PC4:

PC5:

2.5 抓个包查看报文如下：

由四个报文DHCP Discover、DHCP Offer、DHCP Request、DHCP Ack完成一次地址获取的过程。

三、 DHCP中继实例

通常在网关路由器配置DHCP业务，但是当DHCP分配网段过多情况下，网关路由器分配网段过多，压力过大，此时采用DHCP中继模式，由第二台DHCP服务器或者第二路由器来分配网址，从而减轻业务压力。
实际操作如下：

在这个网络拓扑中，把各个地址池配置在R1上，在g0/0/0处设置dhcp select global，各主机需要获取地址就进入全局模式地址池中获取相应网段地址。
然后R2的g0/0/1口写入指令选择中继模式，并指向获取地址的端口IP地址
R3的g0/0/1口同样写入指令选择DHCP中继模式，并指向获取地址的端口IP地址

具体配置如下：

3.1 SW1:先配置交换机各端口

access 口：

trunk 口：

3.2 R1

DHCP地址池的建立：

dhcp enable  ##全局模式
ip pool DHCP15.0.0.0       ##建立15.0.0.0网段的地址池
network 15.0.0.0 mask 24   ##声明网络号与掩码
gateway-list 15.0.0.1 ##声明网关
dns-list 8.8.8.8 2.2.2.2 ##域名解析地址

ip pool DHCPvlan 10
network 192.168.10.0 mask 24
excluded-bind ip-address 192.168.10.100 192.168.10.254
##这个网段内的不分配
static-bind ip-address 192.168.10.88 mac-address 5489-98B6-2D11 
##把192.168.10.88分配给5489-98B6-2D11这个mac地址
gateway-list 192.168.10.1
dns-list 8.8.8.8 2.2.2.2

ip pool DHCPvlan20
network 192.168.20.0 mask 24
gateway-list 192.168.20.1
dns-list 8.8.8.8 2.2.2.2

int g0/0/0 
dhcp select global##子接口上声明去哪个地方找服务

IP地址配置与路由

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 14.0.0.2 255.255.255.0 
 ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 14.0.0.1 
 ##采用默认路由，路由表中找寻不到的路由都走向14.0.0.1的网关方向

3.3 R2

#
dhcp enable##开启DHCP模式
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.1 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/1.10 ##单臂路由子接口
 dot1q termination vid 10 ##该接口属于vlan10 
 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 
 arp broadcast enable##开启arp广播
 dhcp select relay##选择DHCP中继模式
 dhcp relay server-ip 14.0.0.2##去14.0.0.2请求中继服务
#
interface GigabitEthernet0/0/1.20
 dot1q termination vid 20##该接口属于vlan29
 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 
 arp broadcast enable##开启arp广播
 dhcp select relay##选择DHCP中继模式
 dhcp relay server-ip 14.0.0.2##去14.0.0.2请求中继服务
#
interface GigabitEthernet0/0/2
 ip address 14.0.0.1 255.255.255.0 
#
interface NULL0
#
ip route-static 15.0.0.0 255.255.255.0 12.0.0.2##静态路由，在路由表中加入15.0.0.0网段的路由

3.4 R3

#
dhcp enable##开启DHCP模式
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.2 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 15.0.0.1 255.255.255.0 
 dhcp select relay##选择DHCP中继模式
 dhcp relay server-ip 14.0.0.2##去14.0.0.2请求中继服务
#
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 12.0.0.1##默认路由，本路由器为边缘末端路由器，适用默认路由
#

3.5 最终PC获取地址结果如下：

PC1绑定地址：

PC2:

PC3:

PC4:

PC5: