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DHCP(动态主机配置协议)是一个局域网的网络协议。指的是由服务器控制一段IP地址范围,客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。默认情况下,DHCP作为Windows Server的一个服务组件不会被系统自动安装,还需要管理员手动安装并进行必要的配置。 [1] 展开全文
DHCP(动态主机配置协议)是一个局域网的网络协议。指的是由服务器控制一段IP地址范围,客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。默认情况下,DHCP作为Windows Server的一个服务组件不会被系统自动安装,还需要管理员手动安装并进行必要的配置。 [1]
信息
外文名
Dynamic Host Configuration Protocol
类    型
计算机网络应用层协议
简    称
DHCP
中文名
动态主机配置协议
隶    属
Windows Server
操作方法
管理员手动安装
DHCP功能概述
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的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息,并能够提升地址的使用率。 [2]  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。DHCP具有以下功能: [2]  1. 保证任何IP地址在同一时刻只能由一台DHCP客户机所使用。 [2]  2. DHCP应当可以给用户分配永久固定的IP地址。 [2]  3. DHCP应当可以同用其他方法获得IP地址的主机共存(如手工配置IP地址的主机)。 [2]  4. DHCP服务器应当向现有的BOOTP客户端提供服务。 [2]  DHCP有三种机制分配IP地址: [2]  1) 自动分配方式(Automatic Allocation),DHCP服务器为主机指定一个永久性的IP地址,一旦DHCP客户端第一次成功从DHCP服务器端租用到IP地址后,就可以永久性的使用该地址。 [2]  2) 动态分配方式(Dynamic Allocation),DHCP服务器给主机指定一个具有时间限制的IP地址,时间到期或主机明确表示放弃该地址时,该地址可以被其他主机使用。 [2]  3) 手工分配方式(Manual Allocation),客户端的IP地址是由网络管理员指定的,DHCP服务器只是将指定的IP地址告诉客户端主机。 [2]  三种地址分配方式中,只有动态分配可以重复使用客户端不再需要的地址。 [2]  DHCP消息的格式是基于BOOTP(Bootstrap Protocol)消息格式的,这就要求设备具有BOOTP中继代理的功能,并能够与BOOTP客户端和DHCP服务器实现交互。BOOTP中继代理的功能,使得没有必要在每个物理网络都部署一个DHCP服务器。RFC 951和RFC 1542对BOOTP协议进行了详细描述。 [2] 
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  • DHCP

    2019-12-24 18:15:57
    DHCP

      DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)是一种集中对用户IP地址动态管理和配置的技术。

      DHCP采用客户端/服务器通信模式,由DHCP Client向DHCP Server提出申请,Server返回为Client分配的配置信息(包括IP地址、缺省网关、DNS Server、WINS Server等参数),可实现IP地址动态分配,以及其他网络参数的集中配置管理。

    DHCP原理

    DHCP报文

      目前DHCP定义了八种类型报文,DHCP Client和DHCP Server通过这八种类型报文进行通信。

    • DHCP REQUEST
    1. 客户端初始化后,发送广播的DHCP REQUEST报文来回应服务器的DHCP OFFER报文。

    2. 客户端重启后,发送广播的DHCP REQUEST报文来确认先前被分配的IP地址等配置信息。

    3. 当客户端已经和某个IP地址绑定后,发送DHCP REQUEST单播或广播报文来更新IP地址的租约。

    • DHCP RELEASE

      客户端可通过发送此报文主动释放服务器分配给它的IP地址,当服务器收到此报文后,可将这个IP地址分配给其它的客户端。

    • DHCP OFFER

      DHCP服务器用来响应DHCP DISCOVER报文,此报文携带了各种配置信息。

    • DHCP NAK

      服务器对客户端的DHCP REQUEST报文的拒绝响应报文,例如DHCP服务器收到DHCP REQUEST报文后,没有找到相应的租约记录,则发送DHCP NAK报文作为应答,告知DHCP客户端无法分配合适IP地址。

    • DHCP INFORM

      DHCP客户端获取IP地址后,如果需要向DHCP服务器获取更为详细的配置信息(网关地址、DNS服务器地址),则向DHCP服务器发送DHCP INFORM请求报文。

    • DHCP DISCOVER

      DHCP客户端首次登录网络时进行DHCP交互过程发送的第一个报文,用来寻找DHCP服务器。

    • DHCP DECLINE

      当客户端发现服务器分配给它的IP地址发生冲突时会通过发送此报文来通知服务器,并且会重新向服务器申请地址。

    • DHCP ACK

      服务器对客户端的DHCP REQUEST报文的确认响应报文,客户端收到此报文后,才真正获得了IP地址和相关的配置信息。

    DHCP获取地址

      DHCP客户端首次接入网络时,经过四个阶段与DHCP服务器交互DHCP报文,从而获取到IP地址等网络参数。


    DHCP Client申请IP地址过程

    1. 发现阶段

      DHCP Client(0.0.0.0:68) → DHCP Server(255.255.255.255:67)

      DHCP Client启动时,由于没有IP地址,会自动发送以discover的广播报文,网络上的所有支持TCP/IP的主机都会收到该DHCP Discovery报文,但是只有DHCP Server会响应该报文。

    1. 提供阶段

      DHCP Server(server_ip:67) → DHCP Client(255.255.255.255:68)

      所有的DHCP Server都能够接收到DHCP Client发送的DHCP Discover报文,所有的DHCP Server都会给出响应,向DHCP Client发送一个DHCP Offer报文。

      DHCP Offer报文中“Your(Client) IP Address”字段就是DHCP Server能够提供给DHCP Client使用的IP地址,且DHCP Server会将自己的IP地址放在“option”字段中以便DHCP Client区分不同的DHCP Server。DHCP Server在发出此报文后会存在一个已分配IP地址的纪录。

    1. 选择阶段

      DHCP Client(0.0.0.0:68) → DHCP Server(255.255.255.255:67)

      DHCP Client只能处理其中的一个DHCP Offer报文,一般的原则是DHCP Client处理最先收到的DHCP Offer报文。DHCP Client会发出一个广播的DHCP Request报文,在选项(option)字段中会加入选中的DHCP Server的IP地址和需要的IP地址。

    1. 确认阶段

      DHCP Server(server_ip:67) → DHCP Client(255.255.255.255:68)

      DHCP Server收到DHCP Request报文后,判断选项(option)字段中的IP地址是否与自己的地址相同。如果不相同,DHCP Server不做任何处理只清除相应IP地址分配记录;如果相同,DHCP Server就会向DHCP Client响应一个DHCP ACK报文,并在选项字段中增加IP地址的使用租期信息。

      DHCP客户端收到DHCP ACK报文,会广播发送免费ARP报文,探测本网段是否有其他终端使用服务器分配的IP地址,如果在指定时间内没有收到回应,表示客户端可以使用此地址。如果收到了回应,说明有其他终端使用了此地址,客户端会向服务器发送DECLINE报文,并重新向服务器请求IP地址,同时,服务器会将此地址列为冲突地址。当服务器没有空闲地址可分配时,再选择冲突地址进行分配,尽量减少分配出去的地址冲突。

    注意:
      目的IP地址都是广播地址255.255.255.255,这在发现阶段中是因为不知晓DHCP服务器地址,在提供阶段中是因为客户机还没有IP地址,在选择阶段中是因为客户机要通知子网中的所有DHCP服务器自己选中了某个特定的DHCP提供,在确认中是因为客户机还没确定IP地址。

    DHCP租期更新

      DHCP服务器分配给客户端的IP地址有一定的租借期限,当租借期满后服务器会收回该IP地址。为了延长DHCP客户端使用该地址的期限,需要更新IP地址租约。


    DHCP续租过程

      1. 当租期达到50%(T1)时,DHCP客户端会自动以单播的方式向DHCP服务器发送DHCP REQUEST报文,请求更新IP地址租期。如果收到DHCP服务器回应的DHCP ACK报文,则租期更新成功(即租期从0开始计算);如果收到DHCP NAK报文,则重新发送DHCP DISCOVER报文请求新的IP地址。

      2. 当租期达到87.5%(T2)时,如果仍未收到DHCP服务器的应答,DHCP客户端会自动以广播的方式向DHCP服务器发送DHCP REQUEST报文,请求更新IP地址租期。如果收到DHCP服务器回应的DHCP ACK报文,则租期更新成功(即租期从0开始计算);如果收到DHCP NAK报文,则重新发送DHCP DISCOVER报文请求新的IP地址。

      3. 如果租期时间到时都没有收到服务器的回应,客户端停止使用此IP地址,重新发送DHCP DISCOVER报文请求新的IP地址。

      客户端在租期时间到之前,如果用户不想使用分配的IP地址(例如客户端网络位置需要变更),会触发DHCP客户端向DHCP服务器发送DHCP RELEASE报文,通知DHCP服务器释放IP地址的租期。DHCP服务器会保留这个DHCP客户端的配置信息,将IP地址列为曾经分配过的IP地址中,以便后续重新分配给该客户端或其他客户端。

      客户端可以通过发送DHCP INFORM报文向服务器请求更新配置信息。

    DHCP释放地址

      DHCP Client在成功获取IP地址后,随时可以通过发送DHCP Release报文释放自己的IP地址,DHCP Server收到DHCP Release报文后,会回收相应的IP地址并重新分配

    DHCP配置

    DHCP主要文件

    /etc/dhcp/dhcpd.conf  #主配置文件
    /usr/lib/systemd/system/dhcpd.service  #服务
    /usr/sbin/dhcpd  #应用
    /usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example  #模板文件
    /var/lib/dhcpd/dhcpd.lease  #租约文件
    

    DHCP配置详解

    定义网络

    subnet [网络号] netmask [子网掩码] { 
    	range [起始IP地址] [结束IP地址]  #地址范围
    	option routers [IP地址]  #网关
    	option domain-name [域名]  #域名服务器
    	option domain-name-servers [IP地址]  #域名服务器IP地址
    	default-lease-time [数字]  #默认租约时间
    	max-lease-time [数字]  #最大祖约时间
    }
    

    地址绑定

    host [主机名]{
    	hardware [硬件类型]   #客户机硬件地址
    	fixed-address [IP地址]  #客户机绑定IP地址
    }
    

    网络引导

    host[主机名]{
    	hardware [硬件类型]  #硬件地址
    	filename [启动文件]  #引导文件
    	next-server [IP地址]  #服务器地址
    }
    

    日志定义

    log-facility local7  #默认local7
    

    DHCP配置实例

      搭建DHCP服务器,网络10.10.10.0/24;网关10.10.10.254;DNS为8.8.8.8, 114.114.114.114;并绑定10.10.10.100地址。

    [root@localhost ~]# cat /etc/dhcp/dhcpd.conf 
    option domain-name-servers 8.8.8.8, 114.114.114.114;
    default-lease-time 600;
    max-lease-time 7200;
    subnet 10.10.10.0 netmask 255.255.255.0 {
    	range 10.10.10.11 10.10.10.100;
    	option routers 10.10.10.254;
    	option broadcast-address 10.10.10.255;
    	default-lease-time 600;
    	max-lease-time 7200;
    }
    
    host dhcpserver {
    	hardware ethernet 00:0c:29:ab:ba:18;
    	fixed-address 10.10.10.100;
    }
    
    [root@localhost ~]# systemctl start dhcpd
    
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  • dhcp

    千次阅读 2018-10-16 13:53:15
    dhcp 环境两台虚拟机 同一网段下 一台有ip一台没有 进入到/media/安装dhcp vim /etc/dhcp/dhcpd.conf 复制/usr/share一行 cd /etc/dhcp mv dhcpd.conf dhcpd.bak (备份) cp 复制的一行 dhcp.conf (复制...

    dhcp

    环境两台虚拟机 同一网段下 一台有ip一台没有
    进入到/media/安装dhcp
    在这里插入图片描述
    vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
    复制/usr/share一行在这里插入图片描述
    cd /etc/dhcp
    mv dhcpd.conf dhcpd.bak (备份)
    cp 复制的一行 dhcp.conf (复制)
    在这里插入图片描述
    vim dhcpd.conf
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    然后重启
    在这里插入图片描述
    到另一台虚拟机
    dhclient -d (动态获取)
    在这里插入图片描述
    当出现PACK代表成功
    ifconfig查看
    在这里插入图片描述
    指定获取
    添加第三台虚拟机
    其他步骤一样
    在这里插入图片描述
    重启
    在这里插入图片描述
    到第三台虚拟机
    在这里插入图片描述

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