DHCP--自动获取IP地址

目录

一、了解DHCP服务

1、概念

2、使用DHCP的好处

3、DHCP的分配方式

二、DHCP的租约过程

1、客户机请求IP地址

2、服务器响应

3、客户机选择IP地址 

4、服务器确定租约

5、服务器租约期限到了之后续期问题

6、总结 

三、部署DHCP实验

1、项目要求

2、规划设计

3、DHCP配置的方法

4、实验过程

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一、了解DHCP服务

1、概念

• 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 网络中的计算机自动分配TCP/IP参数的协议

2、使用DHCP的好处

• 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: 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: 使用完后释放该IP，供其它客户机使用

二、DHCP的租约过程

• 客户机从DHCP服务器获取IP地址的过程称为DHCP的租约过程
•  分为四个步骤

1、客户机请求IP地址

• ·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

注意：在实际情况中，DHCP服务器可能不止一台。分为以下三种方式：

1、网络中没有DHCP服务器：客户端会自动配置一个错误地址--以169.254开头的地址

2、只有一台DHCP服务器，就这台服务器来回复。

3、不止一台DHCP服务器时，都会回复客户端，哪一台DHCP服务器offer报文先到达客户端，客户端就用谁的报文。

2、服务器响应

• 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

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、服务器租约期限到了之后续期问题

• DHCP客户机每次重新登录网络时，不需要再发送DHCPDiscover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
• 如果HDCP服务器允许请求，回应HDCP ACK确认信息
• 如果没有收到HDCP服务器的回应，或者被拒绝，需要重新发送DHCP Discover。

6、总结 

当客户机加入到网络中来需要得到IP地址

1. 客户会发送一个广播报文 discover寻找dhcp服务器
2. dhcp服务器收到discover报文，会回复一个offer报文，并且携带相关的配置信息。
3. 客户端收到offer报文后，会将报文中的配置信息，配置好，再回复一个request报文，告诉dhcp服务器，将使用的地址从合法地址池中去除
4. dhcp服务器收到request报文，会回复一个ACK，告诉客户机可以放心使用。

我们在进行抓包实验中，也可以看到报文四个的变化

三、部署DHCP实验

1、项目要求

图中LSW1实现企业内局域网组网；PC1，PC2模拟两个不同VLAN里的两台用户设备，使用DHCP自动进行TCP/IP设置；路由器AR2实现局域网互联。按要求进行规划、配置，实现图中两台用户设备的互联互通。

2、规划设计

实际就是单臂路由实验，只是现在IP地址要DHCP自动获取。

单臂实验在前面一篇文章有专门讲到，这里就不细讲了。

单臂路由详细原理，点这里！！！

vlan规划：PC1  VLAN10

                 PC2  VLAN20

交换机接口类型：E0/0/1和E0/0/2--access

                             E0/0/3--trunk

路由器：子接口.10--vlan10

               子接口.20--vlan20

3、DHCP配置的方法

--①基于接口

--②基于地址池

dhcp enable
#开启dhcp 功能

基于接口
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 
 #网关   并且规定了地址范围   256  - 2  254 253 
 dhcp select interface  
 #选择接口模式
 dhcp server lease day 10 hour 0 minute 0 
 #租期
 dhcp server dns-list 8.8.8.8 
 #设置dns      ip地址


基于地址池的配置
ip pool 地址池名称
 gateway-list 192.168.1.254 
 network 192.168.1.0 mask 255.255.255.0 
 lease day 10 hour 0 minute 0 
 dns-list 8.8.8.8 

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 
 dhcp select global

4、实验过程

①建立拓扑图

②打开主机的DHCP服务

③配置交换机：vlan划分

④配路由器：定义两个逻辑接口，与两个vlan对应

⑤在路由器系统模式下开启DHCP服务

 ⑥ipconfig查看是否配置成功

    PC1  ping   PC2