《Linux服务器配置与管理》课件项目5DHCP服务器配置与管理.pptx

1、【项目描述】公司局域网中有上百台计算机。要对这些计算机逐一进行IP 地址配置，将是一个非常庞大的工作量，如果网络结构更改，还需要再重新配置。局域网中经常需要接入一些移动设备。移动设备每接入一个局域网络就要重新配置一次IP地址，也会非常不方便。随着IPv4地址使用的枯竭，如何更充分地使用现有的IPv4地址，也是网络管理者需要考虑地问题。为了更方便、简捷、高效地管理局域网中IP地址的，就需要一台DHCP服务器。本项目中我们就来完成DHCP服务器的配置与管理任务。【学习目标】（1）了解DHCP的工作原理。（2）理解DHCP服务器在局域网管理中的作用。（3）掌握DHCP服务器的配置方法。预备知识 认识

2、DHCP服务器1.DHCP服务DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）通常被应用在大型的局域网络环境中，主要作用是集中的管理、分配IP地址，使网络环境中的主机动态地获得IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器地址等信息，并能够提升IP地址的使用率。DHCP协议采用客户端/服务器模型，主机地址的动态分配任务由网络主机驱动。当DHCP服务器接收到来自网络主机申请地址的信息时，才会向网络主机发送相关的地址配置等信息，以实现网络主机地址信息的动态配置。2.DHCP工作过程3.IP地址租约和更新1）IP地址租约 DHCP服务器是以地址租约的方

3、式为DHCP客户端提供服务的。客户端从 DHCP服务器获得IP地址后，这次租约行为就会被记录到主机的租赁信息文件中，并且开始租约计时。它主要提供以下两种方式的地址租约。（1）限定租期：当DHCP客户端向DHCP服务器租用到IP地址后，DHCP客户端只是暂时使用这个地址一段时间。如果客户端在租约到期时，并没有更新租约，则DHCP服务器会收回该IP地址，并将该IP地址提供给其他的DHCP客户端使用。如果原DHCP客户端又需要IP地址，它可以向DHCP服务器重新租用另一个IP地址。（2）永久租用：当DHCP客户端向 DHCP服务器租用到IP地址后，这个地址就永远分配给这个DHCP 客户端使用。只要有

4、足够的IP地址给客户端使用，就没有必要限定租约，可以采用这种方式给客户端自动分派IP地址。3.IP地址租约和更新2）租约更新 限定租期的客户端取得IP地址后，也并不是一直等到租约到期才与服务器取得联系。实际上，在租约到期的时间内，它会两次与服务器联系，并决定下一步需要进行的动作。（1）更新：当客户端注意到它的租用期过了50%以上时，就要更新该租用期。这时它发送一个“DHCP Request”信息包给它所获得IP的DHCP服务器，用来询问是否能继续保持IP配置信息并更新它的租用期。如果服务器是可用的，则它通常发送一个“DHCP Acknowledge”信息包给客户端，同意客户端的请求。（2）重新

5、捆绑：当租用期达到近87.5%时，客户端如果在前面一次请求中没能更新租用期的话，它会再次试图更新租用期。如果这次更新失败的话，客户端就会尝试与任何一个DHCP服务器联系以获得一个有效的IP地址。如果另外的DHCP服务器能够分配一个新的IP地址，则该客户端再次进入捆绑状态。如果客户端当前的IP地址租用期满，则客户端必须放弃该IP地址，并重新进入初始化状态，然后重复整个申请IP的过程。3.IP地址租约和更新3）解约条件 既然客户端就IP地址的分配与 DHCP服务器建立了一个有效租约，那么这个租约什么时候解除呢？下面分两种情况讨论。（1）客户端租约到期：DHCP 服务器分配给客户端的IP地址是有使用

6、期限的，如果客户端使用此IP地址达到了这个有效期限的终点，并且没有再次向DHCP服务器提出租约更新，DHCP服务器就会将这个IP地址收回，客户端就无有效IP地址可用。（2）客户端离线：当客户端离线（包括关闭网络接口、关机、重启），DHCP服务器都会将IP地址回收并放入自己的IP地址池中等候下一个客户端申请。4.DHCP服务器分配给客户端的IP地址类型 在客户端向DHCP服务器申请IP地址时，服务器并不是总给它一个动态的IP地址，而是根据实际情况决定。1）动态IP地址 客户端从DHCP服务器那里取得的IP地址一般都不是固定的，而是每次都可能不一样。在IP地址有限的局域网内，动态IP地址可以最大化

7、地达到资源的有效利用。它利用局域网中不是每台主机都会同时上线的原理，优先为上线的主机提供IP地址，离线之后再将IP地址收回。2）固定IP地址 在局域网中除了普通计算机外，还有数量不少的服务器，这些服务器如果也使用动态IP地址，不但不利于管理，且客户端访问起来也不方便。为此，我们可以为这些服务器绑定固定的IP地址。任务一 安装DHCP服务器任务提出要想使DHCP服务器顺利运行，首先需要安装好所需要的软件包。本次任务主要安装DHCP服务器所需要的软件包。任务分析RHEL7.3中与DHCP服务有关的软件包有：（1）DHCP主程序软件包：即dhcp-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm。（2

8、）DHCP通用工具和库文件软件包：包括dhcp-common-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm、dhcp-libs-4.2.5-47.el7.i686.rpm、dhcp-libs-4.2.5-47.el7.x86_64.rpm。我们可以根据需要安装相应的软件包。但是主程序包是一定要安装的。任务实施查看系统中是否已经安装DHCP软件包如果主程序包没有安装，则需要安装主程序包。任务实施安装主程序包步骤1 挂载光盘步骤2 使用YUM安装软件包任务总结本次任务主要完成了DHCP服务器软件的安装。由于有前期YUM配置的基础，我们只需要确认安装哪些软件，然后直接使用YUM安装即可。同步训练检

9、查当前系统中是否安装了DHCP的软件包，如果没有，请安装此软件包。任务二 配置DHCP服务器任务提出 公 司 技 术 部 有 6 0 台 计 算 机，局 域 网 有 效 I P 地 址 段 为1 9 2.1 6 8.1.0，子 网 掩 码 是 2 5 5.2 5 5.2 5 5.0，网 关 为192.168.1.254，其中192.168.1.1-192.168.1.100网段地址用来作为服务器的固定地址，DHCP服务器和DNS服务器的IP地址都是192.168.1.100，客户端可以使用的地址段为192.168.1.101-192.168.1.200。默认租约时间20分钟，最大租约时间4小时

10、。任务分析 RHEL7中DHCP服务器的配置文件位于/etc/dhcp/dhcpd.conf，然而该配置文件为空文件，不方便用户的配置。/usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example是配置文件的模板。DHCP服务器的配置文件主要由3部分组成，分别是参数、声明和选项。选项一般以option开头，声明一般都有,除了这两种之外的形式就是参数。任务分析1）常用参数（1）ddns-update-style：定义所支持的DNS动态更新类型，可用值有：none：表示不支持动态更新。interim：表示DNS互动更新。ad-hoc：表示特殊DNS更新模式。（2）default-

11、lease-time：定义默认租约时间，以秒为单位。（3）max-lease-time：定义最大租约时间，以秒为单位。（4）range 起始IP地址 终止IP地址：定义可以分配IP地址的范围。（5）range dynamic-bootp 起始IP地址 终止IP地址：定义可以分配IP地址的范围，dynamic-bootp表示该IP地址既可以分配给DHCP客户端，也可以分配给BOOTP客户端。任务分析2）常用声明声明一般的格式为：声明 选项或参数；常用的声明有：（1）subnet 子网地址 netmask 子网掩码 ：定义分配IP地址的子网及相关信息。（2）host 主机名 ：给主机分配固定IP地

12、址。任务分析3）常用选项（1）option routers：为客户端指定默认网关。（2）option broadcast-address：为客户端指定广播地址。（3）option domain-name-servers：为客户端指定域名服务器地址。（4）option domain-name：为客户端指定域名。任务实施步骤1 将模板文件复制到主配置文件rootRHEL7#cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf任务实施步骤2 修改DHCP主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf任务实施步骤3

13、 启动服务任务实施步骤4 在Linux端进行测试1）设置DHCP客户端 我们需要开启另外一台RHEL7的虚拟机，并把网络连接同样设置成NAT模式。修改它的网络配置文件如下图所示。任务实施步骤4 在Linux端进行测试2）重启客户端网络服务任务实施步骤5 在Windows端进行测试（1）将Windows的IPv4地址和DNS服务器地址都设置为自动获取。任务实施步骤5 在Windows端进行测试（2）查看网络连接信息，即可看到获取的IP地址等信息。任务总结在此任务中，我们配置DHCP服务器使其可以给Linux客户端和Windows客户端动态分配IP地址、子网掩码、默认网关等信息。同步训练企业DHC

14、P服务器IP地址为192.168.0.2，DNS服务器IP地址为192.168.0.4，默认网关为192.168.0.1，可以分配的动态IP地址为192.168.0.50-192.168.0.250，子网掩码为255.255.255.0，请配置DHCP服务器使用其能为局域网中的客户机分配IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器IP等信息。默认租约有效期为1天，最大租约有效期为3天。任务三 管理DHCP服务器任务提出公司DHCP服务器已经基本搭建完成。目前需要解决两个方面的问题：（1）在DHCP服务器上查看IP地址的分配情况。（2）公司CTO想要一个指定的IP地址192.168.1.188。请

15、在本次任务中解决上述两个问题。任务分析1.租约数据库 DHCP服务器上有一个租约数据库文件，位于/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases。该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服务正常运行后可以通过查看租约数据库文件的内容来了解DHCP服务器IP地址的分配情况。任务分析2.保留地址配置 要想给某台主机指定分配的I

16、P地址，需要用到host声明。host声明的格式为：host 声明名字 hardware ethernet 要分配IP的主机的MAC地址；fixed-address 要分配的IP地址；任务实施查看租约数据库任务实施分配指定IP地址步骤1 修改配置文件，添加host声明。任务实施分配指定IP地址步骤2 重启DHCP服务任务实施分配指定IP地址步骤3 将CTO的计算机的网络连接禁用并再次启用，即可看到分配的IP地址。任务总结 本次任务中，我们对DHCP服务器进行管理，从DHCP服务器上查看查看租约数据库，从而可以总体掌握IP地址的分配情况。对于一些有特殊要求的客户端，我们还可以给通过host声明他们分配固定的IP地址。同步训练 请给公司的CIO分配固定IP地址192.168.1.166，并通过查看租约数据库验证地址的分配结果。