Linux网络之DHCP原理与配置及实验图解
Linux网络之DHCP原理与配置及实验图解
- 一、DHCP概述
- 二、DHCP租约工作过程
- 三、安装DHCP服务器步骤
- 四、DHCP配置实验（包含DHCP中继配置）
- 五、固定ip实验
- 总结
前言
前面我写过华为ensp中DHCP的介绍和配置，详见动态主机配置协议DHCP
与Linux（CentOS7系统）中DHCP原理与配置原理差不多，可以对比来看一下。
一、DHCP概述
（1）简介
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)
由Internet 工作任务小组设计开发
专门用于为 TCP/IP 网络中的计算机自分配ТСР/IP参数的协议
（2）DHCP的优点
减少管理员的工作量
避免输入错误的可能
避免IP地址冲突
当更改IP地址段时，不需要重新配置每个用户的IP地址
提高了IP地址的利用率
方便客户端的配置
（3）DHCP的分配方式
自动分配：客户机从DHCP服务器分配到一个IP地址后永久使用
手动分配：由DHCP服务器管理员专门指定IP地址
动态分配：客户机使用完后释放该IP，供其它客户机使用
二、DHCP租约工作过程
客户机从DHCP服务器获得IP地址的过程称为DHCP 的租约过程
总的来说分为四个步骤，如下图
说明
（1）客户端在网络中搜索服务器
当一个DHCP客户机启动时，客户机还没有IP地址，所以客户机要通过DHCP获取一个合法的地址。
此时DHCP客户机以广播方式发送DHCP Discover发现信息来寻找DHCP服务器
（2）服务器向客户端响应服务
DHCP服务器接收到来自客户机请求IP地址的信息时，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服务器将此IP地址做上标记，加入到DHCP Offer的消息中，然后广播一则DHCP Offer 消息
（3）客户机选择IP地址
DHCP客户机从接收到的第一个DHCP Offer消息中提取 IP 地址，发出IP地址的DHCP服务器将该地址保留，这样该地址就不能再分配给另一个DHCP客户机了
（4）服务器确定租约
DHCP服务器接收到 DHCP Request 消息后，以DHCP ACK 消息的形式向客户机广播成功确认，该消息包含有IP地址的有效租约和其他可配置的信息
当客户机收到 DHCP ACK 消息时，配置IP地址，完成TCP/IP的初始化
（5）重新登录
DHCP客户机每次重新登录网络时，不需要再发送DHCP Discover信息，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP Request请求信息
（6）更新租约
当DHCP服务器向客户机出租的IP地址租期达至50%时就需要更新租约
客户机直接向提供租约的服务器发送DHCP Request包，要求更新现有的地址租约
三、安装DHCP服务器步骤
（1）在ensp中配置DHCP中继
dhcp enable -开启DHCP功能
interface Vlanif10
ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
dhcp select relay -开启DHCP中继功能
dhcp relay server-ip 192.168.100.33 -指向DHCP服务器的地址
interface Vlanif20
ip address 192.168.2.254 255.255.255.0
dhcp select relay
dhcp relay server-ip 192.168.100.33
interface Vlanif100
ip address 192.168.100.254 255.255.255.0
dhcp select relay
dhcp relay server-ip 192.168.100.33
（2）配置DHCP服务器
CentOS 7光盘中的 dhcp-4.2.5-58.el7.centos.x86_64.rpm
DHCP软件包的主要文件
主配置文件：/etc//dhcp/dhcpd.conf
执行程序：/usr/sbin/dhcpd、 /usr/sbin/dhcrelay
yum install -y dhcp
cat /etc/dhcp/dhcpd.conf -查看主配置文件
cat /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example -查看示例配置文件
（3）配置文件内容
cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf
vim /etc/dhcp/dhcpd.conf -设置全局配置参数
default-lease-time 600; -默认租约为 10分钟，单位为秒
max-lease-time 7200; -最大租约为 1 小时，单位为秒
option domain-name "example.org"; -指定默认域名
option domain-name-servers 8.8.8.8; -指定 DNS 服务器地址
ddns-update-style none; -禁用 DNS 动态更新
-subnet网段声明（作用于整个子网段，部分配置参数优先级高于全局配置参数）
subnet 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 {
-声明要分配的网段地址
range 192.168.100.10 192.168.100.20; -设置地址池
option routers 192.168.100.254； -指定默认网关地址
}
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.1.100 192.168.1.120;
option routers 192.168.1.254;
}
subnet 192.168.2.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.2.200 192.168.2.220;
option routers 192.168.2.254;
}
-host主机声明（给单机分配固定的 IP 地址）
host hostname {
-指定需要分配固定 IP地址的客户机名称
hardware ethernet 00:c0:29:85:5a:98; -指定该主机的 MAC地址
fixed-address 192.168.100.166; -指定保留给该主机的 IP地址
}
-后面内容可都删除
-关上防火墙
systemctl start dhcpd
systemctl stop firewalld
setenforce 0
netstat -anpu | grep ":67"
-如果DHCP服务启动失败，可以查看日志文件
tail -f /var/log/messages
（4）Linux客户端使用 DHCP 动态获取IP
方法一：
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=dhcp
ifdown ens33 ; ifup ens33
方法二：
dhclient -d ens33
查看租约文件
less /var/lib/dhcpd/dhcpd.lease
四、DHCP配置实验（包含DHCP中继配置）
（1）ensp中SW1和SW2的设置
SW1
SW2
（2）虚拟机选择主机模式，关闭DHCP自动获取
（3）设置新网段
（4）配置ensp里cloud
（5）修改虚拟机网卡地址
（6）验证能ping通192.168.1.254、192.168.2.254、192.168.100.254
（7）安装DHCP软件
（8）找到修改dhcp的模板，并复制到目录/dhcpd.conf
（9）在配置文件/dhcpd.conf 里进行全局配置及网段声明
（10）配置DHCP中继
（11）验证
五、固定ip实验
在上面实验基础上新增一个虚拟机，把它的ip地址设为192.168.100.166
（1）选择主机模式
（2）设置ip地址和DHCP为自动获取
（3）复制mac地址
（4）主机宣告
（5）验证
总结
掌握DHCP的工作原理，修改配置文件必须以分号结尾，否则会报错。一定要选择主机模式。