在三层交换机中配置DHCP服务

客户端IP地址的分发，我想是每个网络工程师都要面临的问题。因为只有客户端获取了合法的IP，他们才能在网络中进行通信。所以IP地址的分发，显得尤为重要。

关于IP地址的分发，有两种情况：
A.静态地址分发：就是有管理员手动将客户端的网卡设置成指定的IP。
B.动态地址分发：就是有DHCP服务器，自动下发IP地址给客户端。

本文内容主要介绍的是动态地址分发（DHCP）在三层交换机上的设置，网络设备为Cisco，平台为GNS3模拟器。

DHCP服务器与客户端client进行动态地址分发的步骤如下：

1.Client 发送DHCP Discover广播包 到目的地址255.255.255.255 、MAC地址FF-FF-FF-FF-FF-FF。
2.DHCP Server 回复 DHCP Offer包 ，并提供一个IP地址给到client。
3.Client发送DHCP Request 广播包，来应答使用这个IP地址，同时告知其他DHCP Server他们的Offers被拒绝。
4.DHCP server 回应一个DHCP Acknowledge包。
5.DHCP地址分发结束。

下面我们就在模拟器中，进行DHCP服务在三层交换机上的配置，拓扑图如下：

AccessSW的配置：
1.将PC与交换机互联的端口，划分到相应vlan中
interface FastEthernet0/14
switchport access vlan 20
!
interface FastEthernet0/15
switchport access vlan 10
2.将与核心交换机相连的端口设置为trunk模式，保证vlan数据可顺利通过
interface FastEthernet0/0
switchport mode trunk

这样AccessSW的配置就结束了。下面看一下CoreSwitch的配置。

CoreSwitch的配置：
1.首先配置与AccessSW级联的端口Fa0/0
interface FastEthernet0/0
switchport mode trunk
End

2.配置VLAN
interface Vlan10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
!
interface Vlan20
ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

3.配置 DHCP地址池

CoreSwitch(config)#ip dhcp pool vlan10 – 配置Vlan10的DHCP地址池
CoreSwitch(config)#network 192.168.10.0 255.255.255.0 – 地址池中可分发的地址段
CoreSwitch(config)#default-router 192.168.10.1 – 默认网关
CoreSwitch(config)#dns-server 8.8.8.8 – DNS服务器地址 这里是8.8.8.8 ，可根据实际情况更改
CoreSwitch(config)# lease 8 – 设置续约期限为8天，可根据实际情况更改

Vlan20的地址池配置方法一样。
ip dhcp pool vlan20
network 192.168.20.0 255.255.255.0
default-router 192.168.20.1
dns-server 8.8.8.8
lease 8

4.除去需要保留或者特殊用途的地址，这里将各vlan的网关从地址池中拿出
CoreSwitch(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.1
CoreSwitch(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.20.1

这样CoreSwitch的配置也就结束了，现在三层交换机就成为了DHCP服务器可以向客户端分发地址了。

效果：
PC1 可以获取到Vlan10中的地址：192.168.10.2
PC1> ip dhcp
DDORA IP 192.168.10.2/24 GW 192.168.10.1
PC1> sh ip
NAME : PC1[1]
IP/MASK : 192.168.10.2/24
GATEWAY : 192.168.10.1
DNS : 8.8.8.8
DHCP SERVER : 192.168.10.1
DHCP LEASE : 681273, 691200/345600/604800
MAC : 00:50:79:66:68:00
LPORT : 10010
RHOST:PORT : 127.0.0.1:10011
MTU: : 1500

PC2 可以获取到Vlan20中的地址：192.168.20.2
PC2> ip dhcp
DORA IP 192.168.20.2/24 GW 192.168.20.1
PC2> sh ip
NAME : PC2[1]
IP/MASK : 192.168.20.2/24
GATEWAY : 192.168.20.1
DNS : 8.8.8.8
DHCP SERVER : 192.168.20.1
DHCP LEASE : 691198, 691200/345600/604800
MAC : 00:50:79:66:68:01
LPORT : 10008
RHOST:PORT : 127.0.0.1:10009
MTU: : 1500

测试PC1和PC2 之间的通信：
PC1> ping 192.168.20.2
84 bytes from 192.168.20.2 icmp_seq=1 ttl=63 time=32.799 ms
84 bytes from 192.168.20.2 icmp_seq=2 ttl=63 time=31.272 ms
84 bytes from 192.168.20.2 icmp_seq=3 ttl=63 time=31.100 ms
84 bytes from 192.168.20.2 icmp_seq=4 ttl=63 time=30.963 ms
84 bytes from 192.168.20.2 icmp_seq=5 ttl=63 time=31.909 ms

至此，所有的配置都已经完成。我们可以抓包在看一下PC从DHCP服务器中获取IP的过程。

如下图所示，获取IP地址的过程和上文提到的一致，共4步。

这里由于vlan的网关都设置在了三层交换机上，所以各Vlan的网关便可以理解为是DHCP服务器的IP地址。属于客户端和DHCP服务器在同一个网段内。
抓包如下：

如果你的DHCP服务器或者三层交换机与客户端不在同一网段，那么就需要开启DHCP中继在转发DHCP的请求报文给到DHCP服务器。

配置如下：
CoreSwitch(config)#int vlan 10
CoreSwitch(config-if)#ip helper-address x.x.x.x – x.x.x.x为你的DHCP服务器的IP地址

这样DHCP服务器就可以跨网段的获取到客户端的请求报文了，就可以顺利下发IP地址了。

最后在向大家介绍一下如何在三层交换机里的DHCP服务中，怎样查看分配了多少地址给到客户端：

在全局模式下：键入 show ip dhcp binding , 即可以查看DHCP服务器下发了多少正在使用的IP地址，以及对应客户端的MAC地址和租约期等信息。

CoreSwitch#sh ip dhcp binding
Bindings from all pools not associated with VRF:
IP address Client-ID/Hardware address/User name Lease expiration Type

192.168.10.2 0100.5079.6668.00 Mar 09 2002 10:07 AM Automatic
192.168.20.2 0100.5079.6668.01 Mar 09 2002 10:00 AM Automatic

好了，讲到这里大家应该对怎样配置DHCP服务器在三层交换机上有所了解了，如果你的环境中有需要，快去试试吧。