linux网络DHCP原理与配置
了解DHCP
DHCP概述
dhcp动态主机配置协议，有Internet工作任务小组设计开发，专门用于为tcp/ip网络中计算机自动分配tcp/ip参数的协议。
dhcp是一个局域网的网络协议。指的是有服务器控制一段IP地址范围，客户机登录服务器是就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。
dhcp采用c/s架构，c-client（客户机），s-server（服务器），客户机/服务器架构。
dhcp服务采用传输层UDP协议，客户机使用UDP协议的68端口，服务器使用UDP协议的67端口。
DHCP的分配方式
- 自动分配：分配到一个IP地址后永久使用（一般不采用）
- 手动分配：由dhcp服务器管理员手动分配指定IP地址（类似于静态，如公司中的打印机，扫描仪需要固定IP地址）
- 动态分配：使用完后释放该IP，供其他客户机使用
DHCP租约过程
客户机从DHCP服务器获得IP地址的过程称为DHCP的租约过程
1.客户机请求IP地址（DHCP Discover）
当一个DHCP客户机启动时，客户机还没有IP地址，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 报文发现信息来寻找DHCP服务器。
2.服务器响应（DHCP Offer）
DHCP服务器接收到来自客户机请求lP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（包含网络配置信息：IP地址、子网掩码、DNS、租期等）。
3.客户机选择IP地址（DHCP Request）
DHCP客户机从接收到的第一个DHCP Offer消息中提取IP地址， 之后广播发送 DHCP Request 消息，通告给局域网中所有的DHCP服务器，它选择了哪个DHCP服务器的哪个IP以及租约期限。
让未被选中的DHCP服务器，把未使用的地址收回。同时发出IP地址的DHCP服务器将该地址保留，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 Ack）
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。
使用DHCP动态配置主机地址
1.DHCP服务优点
- 为大量客户机自动分配地址，提供集中管理
- 减轻管理和维护成本、提高网络配置效率
2.可分配的地址信息主要包括
- 网卡的IP地址、子网掩码
- 对应的网络地址、广播地址
- 默认的网关地址
- DNS服务器地址
DHCP配置文件
DHCP服务的配置文件为/etc/dhcp/dhcpd.conf
参数含义：
点击查看代码
# 设置全局配置参数
option domain-name "example.org"; //指定默认域名
option domain-name-servers 114.114.114.114; //指定DNS服务器地址
default-lease-time 600; //默认租约600秒（10分钟）
max-lease-time 7200; //最大租约为7200秒（2小时）
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 192.168.100.128 192.168.100.200; //设置地址池
option routers 192.168.100.10; //指定默认网关地址
}
# host主机声明(给单机分配固定的IP地址)
host hgstname{ //指定需要分配固定IP地址的客户机名称
hardware ethernet 00:c0:c3:22:46:81; //指定该主机的MAC地址
fixed-address 192.168.4.100; //指定保留给该主机的IP地址
}
实验1：自动获取IP地址
- 1.先关闭linux防火墙
- 2.安装dhcp软件包，并查看配置文件
点击查看代码
systemctl stop firewalld #关闭防火墙
setenforce 0 #关闭selinux防火墙
[root@localhost ~]#yum install dhcp -y #安装dhcp服务
[root@localhost ~]#rpm -qc dhcp #查看配置文件
/etc/dhcp/dhcpd.conf
/etc/dhcp/dhcpd6.conf
/etc/openldap/schema/dhcp.schema
/etc/sysconfig/dhcpd
/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases
/var/lib/dhcpd/dhcpd6.leases
- 3.编辑dhcp服务的配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf，设置网段、地址池、网关地址
点击查看代码
[root@localhost ~]#vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
#空的
#
# DHCP Server Configuration file.
# see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
# 在此目录下有配置模板
# see dhcpd.conf(5) man page
#
~
~
~
[root@localhost ~]#ls /usr/share/doc/dhcp- #按Tab键补全查看
dhcp-4.2.5/ dhcp-common-4.2.5/
[root@localhost ~]# ls /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/
dhcpd6.conf.example dhcpd.conf.example ldap/
[root@localhost ~]#cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf
cp：是否覆盖"/etc/dhcp/dhcpd.conf"？ y #将文件拷贝过来覆盖
[root@localhost network-scripts]# cd /etc/dhcp
[root@localhost dhcp]#vim dhcpd.conf #修改配置文件
#第8行 修改默认的全局dns地址
8 option domain-name-servers 114.114.114.114；
#直接修改27 行
27 subnet 172.16.235.0 netmask 255.255.255.0 { #需要分配的网段（跟自己在同一网段） 子网掩码
28 range 172.16.235.30 172.16.235.60; #地址池 可以使用的ip地址范围
29 option routers 172.16.235.2; #网关
30 option domain-name-servers 218.2.135.1; #dns服务器
31 }
-
4.启动dhcp服务并查看状态
systemctl start dhcpd 启动服务
systemctl status dhcpd 查看状态 -
5.验证实验结果
在linux中验证，需在另一台虚拟机中配置ens33文件，只保留BOOTPROT=dhcp。
systemctl restart network 重启服务
ip a 显示所有接口配置信息
在windows中验证，打开cmd
在虚拟机的cmd命令提示符中输入命令进行验证
ipconfig 查看网卡信息
ipconfig -h 查看命令帮助
ipcongfig /release 释放地址
ipcongfig /renew 重新获取地址
ipconfig /all 全部信息
