Linux网络操作系统项目教程项目十一-配置与课件.ppt

1、项目十一 配置与管理DHCP服务器 项目描述：在一个计算机比较多的网络中，如果要为整个企业每个部门的上百台机器逐一进行IP地址的配置绝不是一件轻松的工作。为了更方便、简捷地完成这些工作，很多时候会采用动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）来自动为客户端配置IP地址、默认网关等信息。 在完成该项目之前，首先应当对整个网络进行规划，确定网段的划分以及每个网段可能的主机数量等信息。 项目目标： 了解DHCP服务器在网络中的作用 理解DHCP的工作过程 掌握DHCP服务器的基本配置 掌握DHCP客户端的配置和测试 掌握在网络中部署DHCP服

2、务器的解决方案 掌握DHCP服务器中继代理的配置 11.1 相关知识 11.3 项目实施 11.4 项目实录11.5 练习题 11.6 实践习题11.7 超级链接 项目十一 配置与管理DHCP服务器11.2 项目设计与准备 11.1 相关知识11.1.1 DHCP服务概述 在一个计算机比较多的网络中，如果要为整个企业每个部门的上百台机器逐一进行IP地址的配置绝不是一件轻松的工作。为了更方便、简捷地完成这些工作，很多时候会采用动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）来自动为客户端配置IP地址。DHCP基于客户/服务器模式，当DHCP客户

3、端启动时，它会自动与DHCP服务器通信，要求供自动分配IP地址的服务，而安装了DHCP服务软件的服务器则会响应要求。 DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是一个简化主机IP地址分配管理的TCP/IP标准协议，用户可以利用DHCP服务器管理动态的IP地址分配及其他相关的环境配置工作，如：DNS服务器、WINS服务器、Gateway（网关）的设置。 在DHCP机制中可以分为服务器和客户端两个部分，服务器使用固定的IP地址，在局域网中扮演着给客户端提供动态IP地址、DNS配置和网管配置的角色。客户端与IP地址相关的配置，都在启动时由服务

4、器自动分配。11.1.2 DHCP工作过程DHCP客户端和服务器端申请IP地址、获得IP地址的过程一般分为4个阶段，如图 1DHCP客户机发送IP租约请求 当客户端启动网络时，由于在IP网络中的每台机器都需要有一个地址，因此，此时的计算机TCP/IP地址与0.0.0.0绑定在一起。它会发送一个“DHCP Discover（DHCP发现）”广播信息包到本地子网，该信息包发送给UDP端口67，即DHCP/BOOTP服务器端口的广播信息包。2DHCP服务器提供IP地址 本地子网的每一个DHCP服务器都会接收“DHCP Discover”信息包。每个接收到请求的DHCP服务器都会检查它是否有提供给请求

5、客户端的有效空闲地址，如果有，则以“DHCP Offer（DHCP提供）”信息包作为响应，该信息包包括有效的IP地址、子网掩码、DHCP服务器的IP地址、租用期限，以及其他的有关DHCP范围的详细配置。所有发送DHCP Offer信息包的服务器将保留它们提供的这个IP地址（该地址暂时不能分配给其他的客户端）。“DHCP Offer”信息包广播发送到UDP端口68，即DHCP/BOOTP客户端端口。响应是以广播的方式发送的，因为客户端没有能直接寻址的IP地址。3DHCP客户机进行IP租用选择 客户端通常对第一个提议产生响应，并以广播的方式发送“DHCP Request（DHCP请求）”信息包作为

6、回应。该信息包告诉服务器“是的，我想让你给我提供服务。我接收你给我的租用期限”。而且，一旦信息包以广播方式发送以后，网络中所有的DHCP服务器都可以看到该信息包，那些提议没有被客户端承认的DHCP服务器将保留的IP地址返回给它的可用地址池。客户端还可利用DHCP Request询问服务器其他的配置选项，如DNS服务器或网关地址。11.1.2 DHCP工作过程4DHCP服务器IP租用认可 当服务器接收到“DHCP Request”信息包时，它以一个“DHCP Acknowledge（DHCP确认）”信息包作为响应，该信息包提供了客户端请求的任何其他信息，并且也是以广播方式发送的。该信息包告诉客户

7、端“一切准备好。记住你只能在有限时间内租用该地址，而不能永久占据！好了，以下是你询问的其他信息”。11.1.3 IP地址租约和更新1.限定租期 2.永久租用 （1）更新 （2）重新捆绑 （1）客户端租约到期 （ 2）客户端离线11.1.4 DHCP服务器分配给客户端的IP地址类型 1动态IP地址2固定IP地址什么是MAC地址？MAC地址也叫做物理地址或硬件地址，是由网络设备制造商生产时写在硬件内部的（网络设备的MAC地址都是唯一的）。在TCP/IP网络中，表面上看来是通过IP地址进行数据的传输，实际上最终是通过MAC地址来区分不同的节点的。（1）查询本机网卡的MAC地址。 这个很简单，用ifc

8、onfig命令就可以轻松完成，前面项目1已经讲过。（2）查询远程计算机网卡的MAC地址。 既然TCP/IP网络通信最终要用到MAC地址，那么使用ping命令当然也可以获取对方的MAC地址信息，只不过它不会显示出来，我们要借助其他的工具来完成。rootserver # ping c 1 192.168.0.186 /ping 远程计算机192.168.0.186一次。rootserver # arp -n/查询缓存在本地的远程计算机中的MAC地址。11.2 项目设计及准备11.2.1 项目设计 部署DHCP之前应该先进行规划，明确哪些IP地址用于自动分配给客户端（即作用域中应包含的IP地址），哪

9、些IP地址用于手工指定给特定的服务器。例如，在项目中，IP地址段为192.168.1.1-192.168.1.254，子网掩码是255.255.255.0，网关为192.168.1.1，192.168.0.2-192.168.1.30网段地址是服务器的固定地址，客户端可以使用的地址段为192.168.1.100-192.168.1.200，其余剩下的IP地址为保留地址。用于手工配置的IP地址，一定要排除掉保留或者是地址池之外的地址，否则会造成IP地址冲突。请思考，为什么？11.2.2 项目需求准备 部署DHCP服务应满足下列需求。 （1）安装Linux企业服务器版，用作DHCP服务器。 （2）

10、DHCP服务器的IP地址、子网掩码、DNS服务器等TCP/IP参数必须手工指定，否则将不能为客户端分配IP地址。 （3）DHCP服务器必须要拥有一组有效的IP地址，以便自动分配给客户端。1DHCP的安装（1）首先检测下系统是否已经安装了DHCP相关软件。rootserver # rpm -qa | grep dhcp dhcpv6_client-1.0.10-16.el5（2）如果系统还没有安装dhcp软件包，可以使用yum命令安装所需软件包。 挂载ISO安装镜像。/挂载光盘到 /iso下rootrhel6 # mkdir /isorootrhel6 # mount /dev/cdrom /i

11、so 11.3 项目实施11.3.1 任务1 安装DHCP服务器1DHCP的安装（2）如果系统还没有安装dhcp软件包，可以使用yum命令安装所需软件包。 挂载ISO安装镜像。 制作用于安装的yum源文件。 11.3 项目实施11.3.1 任务1 安装DHCP服务器rootrhel6 # vim /etc/yum.repos.d/dvd.repo 使用yum命令查看dhcp软件包的信息。rootrhel6 # yum info dhcp1DHCP的安装（2）如果系统还没有安装dhcp软件包，可以使用yum命令安装所需软件包。 使用yum命令安装dhcp服务。 11.3 项目实施11.3.1 任

12、务1 安装DHCP服务器rootRHEL6 # yum clean all /安装前先清除缓存rootrhel6 # yum install dhcp -y软件包安装完毕之后，可以使用rpm命令再一次进行查询：rpm -qa | grep dhcp。rootRHEL6 iso# rpm -qa | grep dhcpdhcp-4.1.1-34.P1.el6.x86_64dhcp-common-4.1.1-34.P1.el6.x86_6411.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 基本的DHCP服务器搭建流程如下所示。 （1）编辑主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf，指定IP作用

13、域（指定一个或多个IP地址范围）。 （2）建立租约数据库文件。 （3）重新加载配置文件或重新启动dhcpd服务使配置生效。DHCP工作流程，如图所示。11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 客户端发送广播向服务器申请IP地址。 服务器收到请求后查看主配置文件dhcpd.conf，先根据客户端的MAC地址查看是否为客户端设置了固定IP地址。 如果为客户端设置了固定IP地址则将该IP地址发送给客户端。如果没有设置固定IP地址，则将地址池中的IP地址发送给客户端。 客户端收到服务器回应后，客户端给予服务器回应，告诉服务器已经使用了分配的IP地址。 服务器将相关租约信息存入数据库。1主配置文件/

14、etc/dhcp/dhcpd.conf 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 （1）dhcpd.conf主配置文件组成部分 parameters（参数）declarations（声明）option（选项） （2）dhcpd.conf主配置文件整体框架。dhcpd.conf文件格式：#全局配置参数或选项参数或选项; #全局生效全局生效#局部配置声明声明 参数或选项参数或选项; #局部生效局部生效 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 默认主配置文件（/etc/dhcp/dhcpd.conf）没有任何实质内容，打开查阅，发现里面有一句话“ see /usr/share/doc/dh

15、cp*/dhcpd.conf.sample”。将该样例文件复制到主配置文件。rootRHEL6 # cp /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.sample /etc/dhcp/dhcpd.conf显示是否覆盖时，选择y。dhcp范本配置文件内容包含了部分参数、声明以及选项的用法，其中注释部分可以放在任何位置，并以“#”号开头，当一行内容结束时，以“;”号结束，大括号所在行除外。如图所示。2常用参数介绍 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 （1）ddns-update-style （none|interim|ad-hoc）。 作用：定义所支持的DNS动态更新

16、类型。 none：表示不支持动态更新。 interim：表示DNS互动更新模式。 ad-hoc：表示特殊DNS更新模式。 （2）ignore client-updates。作用：忽略客户端更新。（3）default-lease-time number(数字)。作用：定义默认IP租约时间。（4）max-lease-time number(数字)。 作用：定义客户端IP租约时间的最大值。default-lease-time 21600;max-lease-time 43200; 3常用声明介绍11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 声明格式如：声明声明 选项或参选项或参数数; 常见声明的使用

17、如下： （1）subnet 网络号 netmask 子网掩码 .。作用：定义作用域，指定子网。subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 （2）range dynamic-bootp 起始IP地址 结束IP地址。作用：指定动态IP地址范围。range dynamic-bootp 192.168.0.100 192.168.0.2004常用选项介绍 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 （1）option routers IP地址。作用：为客户端指定默认网关。option routers 192.168.0.1（2）option subnet-mas

18、k 子网掩码。作用：设置客户端的子网掩码。option subnet-mask 192.168.0.1（3）option domain-name-servers IP地址。作用：为客户端指定DNS服务器地址。option domain-name-servers 192.168.0.3（1）、（2）、（3）选项可以用在全局配置中，也可以用在局部配置中。5租约数据库文件11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 租约数据库文件用于保存一系列的租约声明，其中包含客户端的主机名、MAC地址、分配到的IP地址，以及IP地址的有效期等相关信息。这个数据库文件是可编辑的ASCII格式文本文件。每当发生租约

19、变化的时候，都会在文件结尾添加新的租约记录。DHCP刚安装好后租约数据库文件dhcpd.leases是个空文件。当DHCP服务正常运行后就可以使用cat命令查看租约数据库文件内容了。cat /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 技术部有60台计算机，DHCP服务器和DNS服务器的地址都是192.168.1.1/24，有效IP地址段为192.168.1.1-192.168.1.254，子网掩码是255.255.255.0，网关为192.168.1.254，192.168.1.1-192.168.1.30网段地址是服务器的固定地址，客户

20、端可以使用的地址段为192.168.1.100-192.168.1.200，其余剩下的IP地址为保留地址。6简单配置应用案例（1）使用VMware部署该环境2台安装好RHEL 6.4的计算机，连网方式都设为host only（VMnet0），一台作为服务器，一台作为客户端使用。（2）服务器端配置 定制全局配置和局部配置，局部配置需要把192.168.1.0/24网段声明出来，然后在该声明中指定一个IP地址池，范围为192.168.1.100-192.168.1.200，分配给客户端使用，最后重新启动dhcpd服务让配置生效。11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 配置文件内容如下所示。d

21、dns-update-style none;log-facility local7;subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 range 192.168.1.100 192.168.1.200; option domain-name-servers 192.168.1.1; option domain-name internal.example.org; option routers 192.168.1.254; option broadcast-address 192.168.1.255; default-lease-time 600; max-lea

22、se-time 7200;6简单配置应用案例11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 配置完后保存退出并重启dhcpd服务。rootRHEL6 # service dhcpd restart（3）在客户端进行测试。6简单配置应用案例 在VMWare主窗口中，依次打开“Edit”“Virtual Network Editor”，打开虚拟网络编辑器窗口，选中VMnet1或VMnet8，去掉对应的DHCP服务启用选项。如图 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 11.3.2 任务2 DHCP常规服

23、务器配置 （4）查看租约数据库文件。 rootserver # cat /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 7DHCP的启动、停止、重启、自动加载的启动、停止、重启、自动加载rootRHEL6 # service dhcpd start/启动服务启动服务rootRHEL6 # /etc/rc.d/init.d/dhcpd start/停止服务停止服务rootRHEL6 # service dhcpd stop/停止服务停止服务rootRHEL6 # /etc/rc.d/init.d/dhcpd stop/停止服务停止服务rootR

24、HEL6 # service dhcpd restart/重启服务重启服务rootRHEL6 # /etc/rc.d/init.d/dhcpd restart/重启服务重启服务 rootRHEL6 # chkconfig -level 3 dhcpd on/自动加载自动加载dhcpd服务服务 rootRHEL6 # chkconfig -level 3 dhcpd off/自动关闭加载自动关闭加载dhcpd服务服务11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 （4）自动加载DHCP服务。 rootserver # ntsysv8IP地址绑定 在DHCP中的IP地址绑定用于给客户端分配固定IP地

25、址。 整个配置过程需要用到host声明和hardware、fixed-address参数。11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 9保留地址配置应用案例 销售部有200台计算机，采用192.168.1.0/24网段，路由器IP地址为192.168.1.254，DNS服务器IP地址为192.168.1.1，DHCP服务器为192.168.1.1，客户端地址范围为192.168.1.100-192.168.1.200，子网掩码为255.255.255.0，技术总监CIO使用的固定IP地址为192.168.1.88，部门经理使用的固定IP地址为19

26、2.168.1.66。（1）编辑主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf。11.3.2 任务2 DHCP常规服务器配置 9保留地址配置应用案例 10.3.3 任务3 配置DHCP客户端 1Linux客户端配置 配置Linux客户端需要修改网卡配置文件，将BOOTPROTO项设置为BOOTPROTO=dhcp。（1）将BOOTPROTO=none修改为BOOTPROTO=dhcp，启用客户端DHCP功能。rootClient # vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 （2）重新启动网卡或者使用dhclient命令，重新发送广播申请IP地址。 rootClient # ifdown eth0; ifup eth0 #或者 rootClient dhclient eth0（3）使用ifconfig命令测试。 rootClient # ifconfig eth02Windows客户端配置 （1）Windows客户端没什么好讲的，这个比较简单，设置IP和DNS自动获取就可以。 （2）在Windows命令提示符下，利用ipconfig可以释放IP地址后，重新获取IP地址。 释放IP地址：ipconfig /release 新申请IP地址：ipconfig /renew10.3.3 任务3 配置DHCP客户端