DHCP详细配置实验总结-阿里云开发者社区

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）动态主机配置协议，安装了该服务的服务器就是DHCP服务器，在DHCP服务器端，设定一个地址池，为本网段内那些开机前时没有IP地址的主机分配动态IP地址，当客户端下线时，又把分发出去的IP收回来，以便下一次继续使用。在这个过程中，DHCP服务器扮演着重要的作用。

DHCP的由来：
DHCP是从原有的BootP协议发展起来的，原来的目的是为无盘工作站分配IP地址的协议，当前更多的用于集中管理IP地址。然而DHCP协议也有其缺点，例如一台DHCP客户计算机没有一个固定的IP地址，而对于提供网络服务的服务器来讲，经常变化的IP地址并不适合。并且当前的DNS协议并不能和DHCP协作，为DHCP客户直接提供主机名解析任务。
DHCP的工作过程：
DHCP工作时要求客户机和服务器进行交互，由客户机通过广播向服务器发起申请IP地址的请求，然后由服务器分配一个IP地址以及其他的TCP/IP设置信息。整个过程可以分为以下步骤：
DHCPdiscover：（IP地址租用申请）DHCP客户机的TCP/IP首次启动时，就要执行DHCP客户程序，以进行TCP/IP 的设置。由于此时客户机的TCP/IP还没有设置完毕，就只能使用广播的方式发送DHCP请求信息包，广播包使用 UDP端口67和68进行发送，广播信息中包括了客户机的网络界面的硬件地址和计算机名字，以提供DHCP服务器进行分配。
DHCPoffer ：（IP地址租用提供）当接收到DHCP客户机的广播信息之后，所有的DHCP服务器均为这个客户机分配一个合适的IP地址，将这些IP地址、网络掩码、租用时间等信息，按照DHCP客户提供的硬件地址发送回DHCP客户机。这个过程中对DHCP服务器没有对客户计算机进行限制，因此客户机能收到多个IP地址提供信息。
DHCPrequest：（ IP地址租用选择）由于客户机接收到多个服务器发送的多个IP地址提供信息，客户机将选择一个IP地址，拒绝其他提供的IP地址，以便这些地址能分配给其他客户。客户机将向它选择的服务器发送选择租用信息。
DHCPack：（IP地址租用确认）服务器将收到客户的选择信息，如果也没有例外发生，将回应一个确认信息，将这个IP地址真正分配给这个客户机。客户机就能使用这个IP地址及相关的TCP/IP数据，来设置自己的TCP/IP堆栈。
当客户机的地址租约达到50%时，将会向服务器发起续租请求，DHCPresquest
DHCPrequest：（更新租用）DHCP中，每个IP地址是有一定租期的，若租期已到，DHCP服务器就能够将这个IP地址重新分配给其他计算机。因此每个客户计算机应该提前不断续租它已经租用的IP地址，服务器将回应客户机的请求并更新该客户机的租期设置。一旦服务器返回不能续租的信息，那么DHCP客户机只能在租期到达时放弃原有的IP地址，重新申请一个新 IP地址。为了避免发生问题，续租在租期达到50%时就将启动，如果没有成功将不断启动续租请求过程。
DHCPrelease ：（释放IP地址租用）客户机可以主动释放自己的IP地址请求，也可以不释放，但也不续租，等待租期过期而释放占用的IP地址资源。
由于DHCP依赖于广播信息，因此一般的情况下，客户机和服务器应该位于同一个网络之内。然而可以设置网络中的路由器为可以转发BootP广播包，使得服务器和客户机可以位于两个不同的网络中。然而配置转发广播信息，不是一个很好的解决办法，更好的办法为使用DHCP中继，DHCP中继机和DHCP客户端位于同一个网络中，来回应客户机的租用请求，然而它不维护DHCP数据和拥有IP地址资源，它只是将请求通过TCP/IP转发给位于另一个网络上的DHCP服务器，进行实际的IP地址分配和确认。

下面就以实验的方式简单介绍一下DHCP的基本用法。前提是要确保dhcp这个软件包要安装上。

DHCP配置文件的介绍

实验一：地址动态分配

DHCP服务器IP地址为192.168.80.1，通过服务器向客户端分发192.168.80.10—20网段之间的地址，

DHCP的主配置文件在/etc/dhcpd.conf内，编辑这个文件，定义所负责的范围是192.168.80.0网段。routers地址为192.168.80.1，域名服务器地址为192.168.80.1，如图所示：

接着是定义要动态分配出去的地址池，范围是192.168.80.10—20.

设置完成后，保存退出，重启httpd服务，命令为：service httpd restart

开启客户端机器，要确保本机IP地址是通过DHCP的方式动态获取到的。具体操作就是用Tab键切换到Use DHCP一栏，按下空格键选中即可。

接着就是重启本机（客户端）的网络服务；

通过使用ifconfig命令查看一下本机的IP地址，可以发现，本机IP地址为：192.168.80.19

再回想一下刚才在DHCP服务器上设置的地址段是192.168.80.10—20，本机的IP地址最后一段为19，在所设定的地址段内，由此，可以说明该实验是成功的。或许在这里你会有疑问，为什么是19，而不是11、15、或者18呢？如果你能想到这个方面，那只能说明你是真正考虑了这个实验。那么这个问题的答案呢？

实际情况是：当DHCP服务器动态分配IP地址时，并不是随机分配的，而是按照一定顺序来分配IP地址的。在linux下，是按照由大到小的顺序来分配客户端IP地址的。linux下的DHCP服务器总是把最大的IP地址分配给第一个来申请IP地址的客户端。而Windows下的DHCP服务器却反之。

实验二：地址绑定

接着将实验往下拓展吧？如果客户端想一直都使用同一个IP地址来登录服务器。那么我们的服务器该如何来配置呢?这个问题不难，以下就是步骤：

打开主配置文件/etc/httpd.conf ，编辑用“host ns ”括起来的部分。next-server与该实验无关，可以不用考虑，在hardware ethernet后面跟客户端的MAC地址，fixed-address后面跟的是要分配给客户端的IP地址，当然，切记要小心，后面分号要写上。保存退出。

切换到客户端主机测试一下，重启网络服务，再用ifconfig命令查看一下该主机额的当前IP。

实验结果为，客户端得到了一个通过DHCP分配的动态IP地址。Hadd和DHCP服务器上设置的是对应起来的。

实验三: DHCP中继

再将问题深入化，下面在不同的网段之间看能否实现DHCP服务，先来划分内网和外网吧！内网网段为192.168.80.0/24 ，外网为192.168.90.0/24 ，内网与外网之间是通过路由器（由linux来充当路由器）来链接的，DHCP服务器在内网里面。当外网用户需要向DHCP服务器申请IP地址时，该如何设置才能达到目的呢？

还是先来配置DHCP服务器吧！编辑DHCP主配置文件/etc/dhcp.conf

要设定两个subnet范围，一个负责内网客户端申请IP地址，一个负责外网客户端申请IP地址。

在试验一的基础上对DHCP服务器添加解析外网网段的subnet。