RHEL7版-項(xiàng)目09 使用DHCP動態(tài)分配主機(jī)地址

“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材

RedHatEnterpriseLinux7.3（RHEL7.3）Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)配置與管理(第三版)主編：夏笠芹項(xiàng)目9使用DHCP動態(tài)分配主機(jī)地址課程標(biāo)準(zhǔn)(教學(xué)大綱)教學(xué)設(shè)計方案(教案)PPT電子課件教材習(xí)題參考答案模擬試卷及參考答案(5套)紅帽認(rèn)證+全國技能大賽資料知識拓展&網(wǎng)絡(luò)工程解決方案附贈光盤項(xiàng)目9DHCP服務(wù)器的搭建【職業(yè)知識目標(biāo)】了解:IP地址的兩種分配方法,自動分配IP地址的優(yōu)點(diǎn)熟悉:DHCP服務(wù)的工作過程,DHCP客戶機(jī)更新租約的過程,DHCP服務(wù)器的常用維護(hù)技術(shù)掌握:安裝、配置DHCP服務(wù)器的方法步驟,配置DHCP客戶機(jī)的方法步驟

【職業(yè)能力目標(biāo)】會安裝DHCP服務(wù)軟件包會配置單一子網(wǎng)的DHCP服務(wù)器會通過多作用域在一臺DHCP服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)多個子網(wǎng)的DHCP服務(wù)。會架設(shè)DHCP中繼代理，實(shí)現(xiàn)多子網(wǎng)的DHCP服務(wù)會配置DHCP客戶機(jī)并在其上測試DHCP服務(wù)器的配置情況9.1項(xiàng)目描述網(wǎng)絡(luò)中的每臺計算機(jī)要訪問網(wǎng)上資源,都必須進(jìn)行包括IP地址在內(nèi)的基本網(wǎng)絡(luò)配置。在德雅職業(yè)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)升級改造之前,計算機(jī)的IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器的IP地址等信息采取員工自己手工配置的方式。經(jīng)常發(fā)生IP地址沖突、錯誤配置網(wǎng)關(guān)或DNS服務(wù)器的IP地址,導(dǎo)致無法上網(wǎng),特別是隨著校園網(wǎng)內(nèi)筆記本電腦的不斷增多,移動辦公的情況越來越多,計算機(jī)位置經(jīng)常變動而不得不頻繁修改IP地址,使得此類錯誤越來越多。9.2項(xiàng)目知識準(zhǔn)備9.2.1為何要使用DHCP服務(wù)DHCP(DynamicHostConfigurationProtocal)就是動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議哈，可以自動配置主機(jī)的IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)及DNS等TCP/IP信息。所以DHCP可以有效地降低客戶端IP地址配置的復(fù)雜度和網(wǎng)絡(luò)的管理成本。如果路由器能夠轉(zhuǎn)發(fā)DHCP請求，只需要在一個子網(wǎng)中配置DHCP服務(wù)器就可以向其他子網(wǎng)提供TCP/IP配置的服務(wù)支持DHCP的應(yīng)用環(huán)境地址沖突！IP地址管理麻煩！地址資源緊張！DHCP服務(wù)器可以解決9.1項(xiàng)目知識準(zhǔn)備主要應(yīng)用在以下兩個應(yīng)用環(huán)境局域網(wǎng)中存在大量主機(jī)局域網(wǎng)中存在比較多的移動辦公設(shè)備。

DHCP稱為動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議，用于為客戶機(jī)分配:網(wǎng)卡的IP地址、子網(wǎng)掩碼對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址缺省網(wǎng)關(guān)地址首選和候選DNS服務(wù)器的地址9.1項(xiàng)目知識準(zhǔn)備9.2.2DHCP的工作過程1．DHCP客戶機(jī)首次登錄網(wǎng)絡(luò)9.1項(xiàng)目知識準(zhǔn)備DHCPf服務(wù)器1DHCPf服務(wù)器2DHCPf服務(wù)器3客戶端DHCPdiscover(我需要IP地址)DHCPdiscover

(我需要IP地址)DHCPdiscover

(我需要IP地址)1.IP租用請求2.IP租用提供DHCPoffer廣播包(給你一個地址X)DHCPoffer廣播包(給你一個地址Y)DHCPoffer廣播包(給你一個地址Z)3.IP租用選擇DHCPrequest(我選擇了DHCP服務(wù)器1的地址X)DHCPrequest(我選擇了DHCP服務(wù)器1的地址X)DHCPrequest(我選擇了DHCP服務(wù)器1的地址X)DHCPack廣播包(X租給你)4.IP租用確認(rèn)1.IP租用請求2.IP租用提供3.IP租用選擇4.IP租用確認(rèn)9.1項(xiàng)目知識準(zhǔn)備9.2.2DHCP的工作過程2．DHCP客戶機(jī)重新登錄網(wǎng)絡(luò)DHCP客戶機(jī)成功獲得IP地址后每次重新登錄網(wǎng)絡(luò)時,就不需要再發(fā)送DHCPdiscover發(fā)現(xiàn)信息了,而是直接發(fā)送包含前一次所分配的IP地址的DHCPrequest請求信息。當(dāng)DHCP服務(wù)器收到這一信息后,它會嘗試讓DHCP客戶機(jī)繼續(xù)使用原來的IP地址,并回答一個DHCPack確認(rèn)信息。如果此IP地址已無法再分配給原來的DHCP客戶機(jī)使用時(比如此IP地址已分配給其它DHCP客戶機(jī)使用),則DHCP服務(wù)器給DHCP客戶機(jī)回答一個DHCPnack否認(rèn)信息。當(dāng)原來的DHCP客戶機(jī)收到此DHCPnack否認(rèn)信息后,它就必須重新發(fā)送DHCPdiscover發(fā)現(xiàn)信息來請求新的IP地址。9.1項(xiàng)目知識準(zhǔn)備9.2.2DHCP的工作過程3．更新IP地址租約DHCP服務(wù)器向DHCP客戶機(jī)出租的IP地址都有一個租借期限,期滿后DHCP服務(wù)器便會收回出租的IP地址。如果DHCP客戶機(jī)要延長其IP租約,則必須更新其IP租約。當(dāng)DHCP客戶端的IP地址使用時間達(dá)到租期的50%時,它就會向DHCP服務(wù)器發(fā)送一個新的DHCPrequest,若DHCP服務(wù)器在接收到該信息后并沒有可拒絕該請求的理由,就會回送一個DHCPack信息,當(dāng)DHCP客戶端收到該應(yīng)答信息后,就重新開始一個租用周期;若DHCP服務(wù)器一直沒有應(yīng)答,則在租期的87.5%時,客戶機(jī)會與任何一個其他的DHCP服務(wù)器通信,并請求更新其配置信息。若客戶機(jī)不能與所有的DHCP服務(wù)器取得聯(lián)系,租期到期后,它會放棄當(dāng)前的IP地址,并重新發(fā)送一個DHCPdiscover數(shù)據(jù)包開始上述的IP地址獲得過程。任務(wù)9-1DHCP服務(wù)器的安裝1.獲得DHCP軟件包RHEL7.3自帶DHCP安裝軟件包,相關(guān)文件共有3個:dhcp-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm

DHCP主程序包，包括DHCP服務(wù)和中繼代理程序，安裝該軟件包進(jìn)行相應(yīng)配置，即可以為客戶機(jī)動態(tài)分配IP地址及其他TCP/IP信息。

dhclient-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm

客戶端軟件包（已安裝）dhcp-common-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm

DHCP服務(wù)器開發(fā)工具軟件包，為DHCP開發(fā)提供庫文件支持。

DHCP最新源代碼軟件包可訪問網(wǎng)站獲得9.2項(xiàng)目實(shí)施任務(wù)9-1DHCP服務(wù)器的安裝與運(yùn)行管理[root@dyzx~]#rpm-qadhc*2.檢查是否安裝DHCP服務(wù)器未安裝主程序3.

DHCP服務(wù)的安裝[root@dyzx~]#mount/dev/cdrom/mnt[root@dyzx~]#rpm-ivh/mnt/Packages/dhcp-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm4.DHCP服務(wù)器的運(yùn)行管理(1)啟動|重新啟動|查詢服務(wù)的啟動狀態(tài)|停止systemctlstart|stop|restart|reload|statusdhcpd.service(2)DHCP服務(wù)在系統(tǒng)開機(jī)時自動啟動或不啟動的命令格式如下:systemctlenable|disabledhcpd(3)檢查dhcpd進(jìn)程ps-ef|grepdhcpd(4)查看dhcpd運(yùn)行的端口ss-nutap|grepdhcpd

任務(wù)9-2認(rèn)識DHCP服務(wù)的配置文件1.DHCP服務(wù)的主要配置文件文件(目錄)名作用/etc/dhcp/dhcpd.conf主配置文件,可以從/usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.sample復(fù)制樣本/etc/sysconfig/dhcpdDHCP命令參數(shù)配置文件,指定啟動DHCP服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備/etc/systemd/system/dhcrelay.service中繼代理服務(wù)配置文件,可以從/lib/systemd/system/dhcrelay.service復(fù)制樣本/var/lib/dhcpd/dhcpd.lease租約文件,用于記錄分配給客戶端的IP地址、對應(yīng)的MAC地址、租約的起始時間和結(jié)束時間等信息,每當(dāng)發(fā)生租約變化時,都會在文件尾添加新的租約記錄

/usr/share/doc/dhcp-4.2.5/存放DHCP說明文檔的目錄

2．DHCP服務(wù)的主配置文件——/etc/dhcp/dhcpd.conf復(fù)制主配置文件的樣本任務(wù)9-2認(rèn)識DHCP服務(wù)的配置文件[root@dyzx~]#cp-p/usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example/etc/dhcp/dhcpd.confDHCP主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf的結(jié)構(gòu)如下:參數(shù)/選項(xiàng);…… //作用范圍是整個DHCP服務(wù)器聲明1{

參數(shù)/選項(xiàng); //這些“參數(shù)/選項(xiàng)”局部有效 }聲明2{

參數(shù)/選項(xiàng);……}主配置文件分為兩個部分,即全局配置信息和子網(wǎng)配置信息。通常包括參數(shù)、選項(xiàng)、聲明三種類型的配置項(xiàng)。任務(wù)9-2認(rèn)識DHCP服務(wù)的配置文件(1)參數(shù)——表明如何執(zhí)行任務(wù)，是否要執(zhí)行任務(wù)，或?qū)⒛男┚W(wǎng)絡(luò)配置選項(xiàng)發(fā)送給客戶。參數(shù)功能ddns-update-styleinterim;定義所支持的DNS動態(tài)更新類型(必選),且放在第一行,其中“類型”可取none/interim/ad-hoc,分別表示不支持動態(tài)更新/互動更新模式/特殊DNS更新模式ignore|allowclient-updates;忽略/允許客戶機(jī)更新DNS記錄default-lease-time數(shù)字;指定默認(rèn)租約時間,默認(rèn)單位為秒max-lease-time數(shù)字;指定最大租約期限,默認(rèn)單位為秒hardware網(wǎng)卡類型MAC地址;指定網(wǎng)卡接口類型和MAC地址,常用類型為以太網(wǎng)(ethernet),該參數(shù)只能用于host聲明中fixed-addressip地址;分配給DHCP客戶機(jī)一個固定的IP地址,,該選項(xiàng)只能用于host聲明中server-name主機(jī)名;通知DHCP客戶機(jī)服務(wù)器的主機(jī)名任務(wù)9-2認(rèn)識DHCP服務(wù)的配置文件(2)選項(xiàng)——用來配置DHCP的可選參數(shù)，以option關(guān)鍵字開頭選項(xiàng)功能optionrouters默認(rèn)網(wǎng)關(guān)分配給客戶機(jī)的網(wǎng)關(guān)地址或路由IP地址optionsubnet-mask子網(wǎng)掩碼為客戶端指定子網(wǎng)掩碼optionnis-domain“名稱”;為客戶端指定所屬的NIS域的名稱optiondomain-name“域名”;為客戶端指定DNS域名后綴名optiondomain-name-serversip地址[,ip地址…];為客戶端指定DNS服務(wù)器的IP地址optiontime-offset偏移差;為客戶端指定與格林尼治時間的偏移差optionntp-serverIP地址;為客戶端指定網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器的IP地址optionnetbios-name-serversip地址[,ip地址,...];為客戶端指定WINS服務(wù)器的IP地址optionnetbios-node-type節(jié)點(diǎn)類型;為客戶端指定節(jié)點(diǎn)類型optionhost-name“主機(jī)名”;為客戶端指定主機(jī)名optionbroadcast-address廣播地址;為客戶端指定廣播地址optionnis-serversIP地址;為客戶端指定NIS域服務(wù)器的地址任務(wù)9-2認(rèn)識DHCP服務(wù)的配置文件(3)聲明——用來描述網(wǎng)絡(luò)布局；描述客戶；提供客戶的地址；或把一租參數(shù)應(yīng)用到聲明中。聲明功能shared-network名稱{…}定義超級作用域,設(shè)置同一個物理網(wǎng)絡(luò)可以使用不同子網(wǎng)的IP地址,通常用于包含多個subnet聲明subnet網(wǎng)絡(luò)號netmask子網(wǎng)掩碼{選項(xiàng)/參數(shù);…}定義作用域（或IP子網(wǎng)）rangedynamic-bootp起始IP終止IP;定義作用域范圍,一個subnet中可以有多個range,但多個range所定義IP范圍不能重復(fù)group{…}為一組參數(shù)提供聲明host主機(jī)名{選項(xiàng)/參數(shù);…}定義保留地址,通常放在subnet聲明任務(wù)9-2認(rèn)識DHCP服務(wù)的配置文件#全局配置項(xiàng)#利用subnet定義DHCP作用域，一個網(wǎng)段應(yīng)定義一個作用域shared-networktest{subnet

子網(wǎng)1netmask子網(wǎng)掩碼{optionrouters默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址; range[dynamic-bootp]low-address[high-address];#指定可分配的IP地址池范圍

[其他可選設(shè)置]}

……subnet

子網(wǎng)nnetmask子網(wǎng)掩碼{optionrouters默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址; range[dynamic-bootp]low-address[high-address];[其他可選設(shè)置]}}Group

{#組配置項(xiàng)設(shè)置

host主機(jī)名1{hardwareethernet網(wǎng)卡物理地址;

對該主機(jī)的設(shè)置；

}}【例9-1】為德雅職業(yè)學(xué)校其中一個機(jī)房架設(shè)一臺DHCP服務(wù)器,其配置要求為:動態(tài)分配的IP地址的范圍為0～00,子網(wǎng)掩碼為,默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為54,客戶端使用的DNS服務(wù)器的IP地址為,所在的域名為,并為其中的一臺教師機(jī)保留4地址。任務(wù)9-3配置單子網(wǎng)的DHCP服務(wù)任務(wù)9-3配置單子網(wǎng)的DHCP服務(wù)步驟1:配置DHCP自身的IP地址等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，安裝DHCP服務(wù)器軟件包步驟2:修改DHCP服務(wù)器的主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf→啟動DHCP服務(wù)。optiondomain-name"";optiondomain-name-servers;default-lease-time600;max-lease-time7200;subnetnetmask{range000;optionrouters54;}hostteacher{hardwareethernet00:0c:29:ba:0a:11;fixed-address4;}[root@dyzx~]#dhcpd-t //檢查語法有無錯誤[root@dyzx~]#systemctlrestartdhcpd.service //重啟DHCP服務(wù)使配置生效[root@dyzx~]#systemctlenabledhcpd.service //設(shè)置開機(jī)自動啟動[root@dyzx~]#firewall-cmd--permanent--add-service=dhcp//設(shè)置防火墻開放DHCP服務(wù)[root@dyzx~]#firewall-cmd--reload步驟3:Linux客戶端配置與測試。編輯客戶端的網(wǎng)卡配置文件,將網(wǎng)卡獲取IP地址的方式改為dhcp→重啟網(wǎng)絡(luò)服務(wù)→查看客戶端是否獲取了IP地址等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)任務(wù)9-3配置單子網(wǎng)的DHCP服務(wù)[root@client~]#vim/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33DEVICE=

ens33ONBOOT=yesBOOTPROTO=dhcp //將網(wǎng)卡獲取IP地址的方式修改為“dhcp”……:wq //保存退出[root@client~]#systemctlrestartnetwork //重啟網(wǎng)絡(luò)服務(wù)使新配置的網(wǎng)卡生效[root@client~]#dhclient-r;dhclient;ipaddr //先釋放IP地址,后獲取IP地址,再查看步驟4:在服務(wù)器端使用cat命令查看租約文件dhcpd.leases,了解租用情況。[root@dyzx~]#cat/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases

Windows用戶客戶端在物理機(jī)將IP地址設(shè)置為自動獲得打開“運(yùn)行”→輸入“cmd”釋放IP地址：ipconfig/release重新申請IP地址：ipconfig/renew執(zhí)行：ipconfig/all此時若能看到所分配到的IP地址、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器地址，則說明DHCP服務(wù)器工作正常，配置成功。注意：linux的DHCP是從IP地址池后面開始獲取的,從高位開始分配的IP地址在服務(wù)器端看下日志：cat/var/log/messages

查看/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases這個文件，可以看到被租出去的IP地址和相關(guān)信息任務(wù)9-3配置單子網(wǎng)的DHCP服務(wù)任務(wù)9-4使用DHCP中繼代理為多子網(wǎng)分配IP地址1.為什么需要DHCP中繼代理？由于DHCP客戶端與DHCP服務(wù)器之間是通過廣播包的通信方式,來尋找對方并獲得IP地址等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的,當(dāng)服務(wù)器和客戶端處在不同網(wǎng)段時,必須通過路由器或具有路由功能的三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)連接,但廣播包是不能直接穿過路由器或三層交換機(jī)的(即路由器/三層交換機(jī)不能轉(zhuǎn)發(fā)廣播包)。因此,當(dāng)DHCP客戶端與DHCP服務(wù)器之間有路由器時,無法完成IP地址的申請和獲取。其解決問題的方法有以下三種:在每個子網(wǎng)中分別部署一臺DHCP服務(wù)器,讓服務(wù)器為各自的子網(wǎng)中的客戶端分配IP地址等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。此方法管理分散且投入成本較大,在實(shí)際中很少采用。在網(wǎng)絡(luò)中部署一臺DHCP服務(wù)器,在路由器的每個子網(wǎng)接口或三層交換機(jī)的每個VLAN端口啟動DHCP中繼代理功能。此方法在實(shí)際工作中被廣泛使用。在網(wǎng)絡(luò)中部署一臺DHCP服務(wù)器,在每個子網(wǎng)的Linux/WinddowsServer主機(jī)中部署一臺DHCP中繼代理服務(wù)器。此方法管理集中但投入成本較大,實(shí)際中很少采用。不過,以下還是以該方法為例,介紹使用RHEL7主機(jī)搭建DHCP中繼代理的方法。2．使用Linux主機(jī)配置DHCP中繼代理【例9-2】德雅職業(yè)學(xué)校有300臺實(shí)訓(xùn)用計算機(jī),分布在兩個機(jī)房。構(gòu)建DHCP服務(wù)器、DHCP中繼代理,為兩個機(jī)房的計算機(jī)提供動態(tài)地址分配服務(wù)。其中,默認(rèn)租約時間21600秒,最大租約時間43200秒,客戶端使用的DNS服務(wù)器地址為0和。IP地址范圍分別為0～60和0～70,子網(wǎng)1和子網(wǎng)2的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)分別為54、。任務(wù)9-4使用DHCP中繼代理為多子網(wǎng)分配IP地址3.配置DHCP中繼代理的步驟步驟1：在一臺Linux主機(jī)上安裝、啟動和配置DHCP服務(wù)器，配置每個作用域的IP地址池。[root@dyzx~]#vim/etc/dhcp/dhcpd.confddns-update-styleinterim;ignoreclient-updates;default-lease-time21600;max-lease-time43200;optiondomain-name-servers0,;shared-networksuper{ //定義名為super的超級作用域subnetnetmask{ //定義作用域1range060; optionrouters54;}subnetnetmask{ //定義作用域2range070;optionrouters;}}[root@dyzx~]#

systemctlrestartdhcpd[root@dyzx~]#systemctlenabledhcpd任務(wù)9-4使用DHCP中繼代理為多子網(wǎng)分配IP地址步驟2：在DHCP中繼代理計算機(jī)上添加第二塊網(wǎng)卡,并配置相應(yīng)的IP地址→安裝DHCP主程序包。[root@relay~]#nmcliconaddcon-nameens38ifnameens38typeethernetip4/24成功添加的連接'ens38'(b926e70b-07c6-4934-b020-9f95a1777f4e)。[root@relay~]#nmcliconupens38 //激活連接使修改后的網(wǎng)卡配置立即生效[root@relay~]#mount/dev/cdrom/mnt[root@relay~]#rpm-ivh/mnt/Packages/dhcp-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm任務(wù)9-4使用DHCP中繼代理為多子網(wǎng)分配IP地址步驟3:在DHCP中繼代理計算機(jī)上復(fù)制中繼代理配置文件到指定的目錄→編輯配置文件dhcrelay.service,在[Service]部分的ExecStart配置行指派DHCP服務(wù)器的IP地址以及偵聽DHCP請求的網(wǎng)絡(luò)接口。[root@relay~]#cp/lib/systemd/system/dhcrelay.service/etc/systemd/system/[root@relay~]#vim/etc/systemd/system/dhcrelay.service[Unit]Description=DHCPRelayAgentDaemonDocumentation=man:dhcrelay(8)Wants=network-online.targetAfter=network-online.target[Service]Type=notifyExecStart=/usr/sbin/dhcrelay-d--no-pid-iens33-iens38//修改此行[Install]WantedBy=multi-user.target:wq //保存退出任務(wù)9-4使用DHCP中繼代理為多子網(wǎng)分配IP地址步驟4:重新載入systemd,掃描新的或有變動的單元→啟動或重啟DHCP中繼代理服務(wù)。使該中繼代理服務(wù)生效→設(shè)置中繼代理服務(wù)在開機(jī)時自動啟動。[root@relay~]#systemctl--systemdaemon-reload[root@relay~]#systemctlrestartdhcrelay[root@relay~]#sy