《一名网络工程师的自我修养》-DHCP 2.0

DHCP

简介：Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议

优点：

• More convenitent for users
• High manageability

工作方式

当DHCP Client(DHCP 客户端)与DHCP Server（DHCP 服务器）在同一个广播域时：

• 客户端广播发起一个Discover 报文
• Server收到后单播回复 存有可用IP地址的Offter 报文
  • 当一个广播域存在多个服务器时，选择最先收到的offer报文
• Client 收到 offer报文后，向广播发送Request报文
  • 通知Server 要使用它的IP
  • 同时通知在同一广播域的其它Server服务器的IP地址可以保留，自己不使用。
• DHCP Server 收到后单播发送 ACK报文

四次握手完成DHCP报文传输。

时效

DHCP分配的IP地址设有 IP地址的租期，以达到资源利用最大化。

• 当服务器分配的IP地址的租期过半时，客户端会单播发送Request报文
• 服务器收到后确认可用发送ACK报文，不可用发送NAK报文
  • 发送ACK报文，则将租期续约为100%
  • 发送NAK报文，客户端则需要重新获取DHCP的IP地址
• 当服务器分配的IP地址的租期过半时，客户端会单播发送报文
  • 如果为收到回复，则当租期到87.5%时，客户端会再次发送Request报文，服务器回应ACK则恢复租期，回应NAK则重新获取。

DHCP 中继配置

DHCP服务需要在同一个广播域才能使用，这会显得很鸡肋。在每个广播域都要至少设置一台服务器，则需要多次配置，不利于管理。所以需要用到DHCP中继作为中间人负责转发客户端和服务器的报文，可只在一台设备进行配置即可。

DHCP中继设备，必须在客户端的广播域中，一般选择客户端的网关。

DHCP 配置-VRP

环境介绍：（必看） 必看！！！！

各IP地址、VLAN、接口trunk、access都已经设置完成。交换机都属于VLAN30.

LSW5为VLAN10、20的网关，还设置了VLAN30的ip

LSW2为VLAN30、40的网关

各PC和LSW3和LSW4还未设置静态IP。

LSW5上设置了VLAN30的地址，LSW2上也设置了VLAN30的地址。此时可以忽略LSW4或者是LSW3：可看作LSW5与LSW2是直接相连的。VLAN30可直接进行通信（中间通信过程：如果是第一次访问：广播、学习MAC地址即可访问）–同一个网段的二层通信

若想要LSW5能够访问LSW2上的VLAN40，则可以选择设置目的ip为vlan40网段、下一跳地址为LSW2上的VLAN30地址即可。（静态走路由器路线虽然也能实现，但在效率上慢于交换机）

[S5] ip route-static 10.40.40.0 24 10.30.30.2	设置一条静态路由
[S5]ip route-static 10.0.0.0 8 10.30.30.2	由于我们想要将VLAN30的网关放在LSW2，我们设置一条汇总路由即可。由于路由表的匹配规则：选择最长匹配，所以VLAN10、20的数据不会发送到LSW2上。

全局DHCP

PC2属于VLAN10，一般设置DHCP服务器在网关

[S5] dhcp enable	开启DHCP功能
[S5] ip pool VLAN10
[S5-ip-pool-vlan10] network 10.10.10.0 mask 24
[S5-ip-pool-vlan10] gateway-list 10.10.10.5
[S5-ip-pool-vlan10] dns-list 172.16.66.1
[S5-ip-pool-vlan10] excluded-ip-address 10.10.10.1 10.10.10.4	保留前10个IP地址不给予分配，第5个已经作为网关,跳过
[S5-ip-pool-vlan10] excluded-ip-address 10.10.10.6 10.10.10.10	保留 第6 -10个
[S5-ip-pool-vlan10] lease day 7	设置租期
[S5-ip-pool-vlan10] dis this	可进行查看

创建地址池后，还要进行应用

[S5] int vlan 10	进入VLAN10
[S5-Vlanif10] dhcp select global	开启全局

此时全局DHCP配置已经完成，到PC上应用DHCP服务，等待一会即可查看是否成功获取：ipconfig , 抓取的数据包如下。

基于接口的DHCP

[AR7] dhcp enable
[AR7] interface g0/0/0
[AR7] dhcp select interface
[AR7-g0/0/0] dhcp server excluded-ip-address 172.16.55.1 (这个IP已被G0/0/0占用)	保留地址
[AR7-g0/0/0] dhcp server lease day 7	设置租期
[AR7-g0/0/0] dhcp server dns-list 172.16.66.1
[AR7-g0/0/0] quit
[AR7]	配置完成

到PC6上应用DHCP，稍等查看即可。

DHCP 中继配置

让设备AR6作为DHCP服务器。

[R6] dhcp enable
[R6] ip pool VLAN30
[R6-ip-pool-VLAN30] network 10.30.30.0 mask 24
[R6-ip-pool-VLAN30] gateway-list 172.16.66.1
[R6-ip-pool-VLAN30] dns-list 172.16.66.1
[R6-ip-pool-VLAN30] lease day 7
[R6-ip-pool-VLAN30] quit
[R6] ip pool VLAN40
[R6-ip-pool-VLAN40] network 10.40.40.0 mask 24
[R6-ip-pool-VLAN40] gateway-list 10.40.40.2
[R6-ip-pool-VLAN40] lease day 7
[R6-ip-pool-VLAN40] quit

地址池设置完成后，以VLAN40为例需要通知网关DHCP服务去哪里获取。

[S2] dhcp enable	开启DHCP服务
[S2] int vlan 40	进入VLAN
[S2-Vlanif40] dhcp select relay	选择DHCP中继
[S2-Vlanif40] dhcp relay server-ip 172.16.67.6	设置DHCP服务器获取地址（接收报文的接口，这里是AR6的G0/0/2接口）
此时再在AR6上的G0/0/2接口上也要开启DHCP服务
[R6] int g0/0/2
[R6-g0/0/2] dhcp select global	地址池，所以选择全局

完成配置，可查看VLAN40的设备是否已成功获取IP。

DHCP服务设备的获取-PC、交换机等

• 电脑PC 可直接进行点击应用DHCP即可

• 交换机应用DHCP

  • [s3] int vlan 40	进入所要获取DHCP的VLANif接口
    [s3-Vlanif40] ip address dhcp-alloc	开启DHCP获取IP
    [s3] dis ip interface brief	查看接口是否获取

DHCP配置–Cisco

全局DHCP

思科默认开启DHCP服务，以VLAN10为例。

s5(config) # ip dhcp pool VLAN10
s5(dhcp-config) # network 10.10.10.0 255.255.255.0
s5(dhcp-config) # default-router 10.10.10.5
s5(dhcp-config) # dns-server 172.16.66.1
s5(dhcp-config) # exit	设置不予分配的地址时，VRP（华为）是在地址池里配置，Cisco在全局配置
s5(config) # ip dhcp excluded-address 10.10.10.1 10.10.10.10	将前10个ip排除在外（思科默认将网关的10.10.10.5排除，华为要错开写两次命令）
本思科模拟器无法设置租期

配置完成后，可到PC1应用DHCP服务获取IP，与VRP不同：思科是将从小到大分配ip地址，VRP从大到小。

中继DHCP

与VRP类似的思路：

R6(config)# ip dhcp pool VLAN30	创建VLAN30的地址池
R6(dhcp-config)# network 10.30.30.0 255.255.255.0	指定网络
R6(dhcp-config)# default-router 10.30.30.2	指定网关
R6(dhcp-config)# dns-server 172.16.66.1	指定dns服务器
R6(dhcp-config) # exit
R6(config) # ip dhcp excluded-address 10.30.30.1 10.30.30.10	同样可以排除不想分配的网络

配置地址池完成后，到作为VLAN30的网关的S2交换机上配置中继服务

s2(config) #int vlan 30
s2(config-if)# ip helper-address 172.16.67.6	通知网关 DHCP服务获取去哪个端口（地址池所在设备收到DHCP报文的端口）

配置完成后，

DHCP服务设备的获取-PC、交换机等

• 电脑PC直接应用获取即可

• 交换机获取

  • s3(coonfig) int vlan 30	进入所要获取DHCP服务的接口
    s3(coonfig-if) ip address dhcp	获取命令

    现在即可查看IP地址。