第02章 利用DHCP自动指派IP地址

1、第二章 利用DHCP自动指派IP地址故事背景近来随着公司的业务不断增长，公司的规模也在一步步的膨胀，计算机数量的增长非常明显。麦兜和麦麦几乎每天都在忙着为新员工手工做系统，分IP，将他们的主机连入网络，但时间一长，他们发现公司的IP地址不仅分的乱起八糟，而且管理起来几乎是不可能的，时常有员工报告说网络中有IP地址冲突，无法上网。面对如此繁杂的网络环境，麦兜和麦麦应首先做些什么？本章要点主机IP地址的设置DHCP的运行原理DHCP效劳器配置DHCP中继代理程序超级作用域与多播作用域DHCP数据库的维护监视DHCP的运行IPv6地址与DHCPv6的设置主机IP地址的设置手工 TCP/IP配置自动T

2、CP/IP配置在每个客户端手工输入IP地址可能会输入错误的或无效的IP地址错误的IP地址可能导致网络问题,对于这类问题,很难跟踪.管理一个频繁移动的网络时会增加管理开销IP 地址自动分配给每个客户端确保每个客户端总是得到正确得配置信息消除了网络问题的一个常见的问题来源客户机自动反映网络变化、物理变化，无需人工干预DHCP的运行原理Non-DHCP ClientDHCP ClientDHCP ClientDHCP ServerDHCP DatabaseIP Address1IP Address2IP Address3.IP AddressNIP Address2IP Address1DHCP租约

3、的生成过程11请求IP 租约3选择IP 租约2提供IP 租约4确定IP租约DHCP的生成过程2DHCP 客户端广播一个DHCPDISCOVER 数据包1DHCP 服务器广播一个DHCPOFFER 数据包2DHCP 客户端广播一个DHCPREQUEST 数据包3DHCP 服务器1 广播一个 DHCPACK 数据包4DHCP 客户端DHCP 效劳器1DHCP 效劳器2DHCP的生成过程3DHCP客户机发送完DHCPdiscover消息后, 如果未能接受到DHCPOFFER,它就会重试4次(相隔2,4,8,16s,加上一个0到1000ms之间的随机数)如果DHCP客户机经过努力仍未获得任何有效的IP

4、地址，将使用备用配置。每隔分钟，该客户机都继续尝试寻找DHCP效劳器，如果有某个DHCP效劳器成为可用，客户机将接受到合法的IP地址。使用抓包工具查看DHCP租约生成过程DemoDHCP租约的更新过程1DHCPREQUEST源IP地址= 192.168.0.77目标IP地址= 192.168.0.108请求的IP地址= 192.168.0.77硬件地址= 08004.DHCPACK源IP地址= 192.168.0.108目标IP地址= 192.168.0.77提供的IP地址= 192.168.0.77 客户端的硬件地址= 08004.子网掩码= 255.255.255.0租借期限= 8 day

5、s服务器标示符= 192.168.0.108DHCP 选项：路由器= 192.168.0.1DHCP ClientDHCP Server DHCP租约的更新过程2DHCP ClientDHCP Server1DHCP客户端发送一个DHCPREQUEST 数据包1DHCP 服务器1发送一个 DHCPACK 数据包2租约时间过去50%时租约时间过去87.5%时租约时间到达100%如果客户端在租约时间过去50%时更新失败，DHCP客户端继续使用，直到租约时间到达87.5%时再次启动更新如果客户端更新租约失败，在时间到达 87.5% 时，DHCP客户端利用 DHCPDISCOVER播送包向任何效劳器更

6、新租约。DHCP Server2DHCP租约的更新过程3DHCP客户机在它们的租约期限已过去50%，自动尝试更新租约。如果DHCP效劳器可用，那么将更新。如果DHCP效劳器不可用，客户机将继续使用它的当前配置。当租约期限过去87.5% ，发出播送再次更新租约。此时，DHCP客户机接受任何DHCP效劳器发出的租约。如果租约已经到期(100%)，客户机必须立即停止使用当前的IP地址。然后DHCP客户机开始新的DHCP租约过程，尝试租用新的IP地址。DHCP租约的更新过程4人工更新租约如果你需要立即更新DHCP配置信息，你可以使用人工方式更新IP租约。ipconfig /releaseipconfi

7、g /renew配置客户端DHCP效劳器的授权为了防止用户随意安装DHCP效劳器，必须经过授权才可以为DHCP客户端提供效劳(采用授权机制，域用户没经授权有可能也能提供效劳)只有在AD环境中，DHCP效劳器才可以被授权；在AD环境中，DHCP效劳器必须被授权。只有Enterprise Admins组的成员才有权限授权。独立效劳器未授权的首先查看子网内有没有被授权的效劳器，只有当确认子网内没有被授权的效劳器时，才可以出租IP地址给DHCP客户端。DHCP效劳器的安装创立作用域管理作用域配置DHCP效劳器添加作用域Demo为客户端保存IP地址多台DHCP效劳器共存8020规那么100100规那么互

8、相备份的DHCP效劳器配置DHCP选项1保留客户端级别服务器级别作用域级别类级别DHCP选项的级别配置DHCP选项2配置DHCP选项3配置DHCP类别选项DHCP中继代理当DHCP客户机与DHCP效劳器不在同一网段时的解决方案：每个网段安装一台DHCP效劳器使用符合RFC1542标准的路由器使用中继代理DHCP客户端DHCP效劳器DHCP客户端RFC1542路由器DHCP客户端DHCP效劳器Non-RFC1542路由器DHCP中继代理配置DHCP中继代理Demo超级作用域与多播作用域当一个IP作用域地址不够多时，可以采用超级作用域。超级作用域由多个作用域组合而成，用来支持multinets多子

9、网环境。多播作用域可以让DHCP效劳器将多播地址D类地址租给网络中的DHCP客户端。超级作用域的工作模式超级作用域IP：网关：IP：网关：IP：网关：IP：网关：此路由器接口需要两个IP地址：超级作用域的配置属于同一多播组的计算机多播作用域的工作模式请求多播地址出租多播地址MADCAP ServerDHCP ServerMADCAP Client多播效劳器多播工作域的配置DHCP数据库的维护默认情况下，DHCP数据库文件保存在%systemroot%system32dhcp文件夹中。数据库的备份与复原作用域的协调将数据库转移到其他效劳器数据库的备份和复原自动备份：系统自动进行的同步备份,并不需

10、要用户的参与,默认备份间隔为60分钟。手工备份：使用DHCP控制台。作用域的协调1Example摘要信息详细信息DHCP 数据库协调以后客户端已有IP地址：192.168.1.34IP 地址192.168.1.34 可用创建一个可用的租借条目DHCP ServerDHCPDatabaseRegistry摘要地址租约信息详细的IP地址租约信息比较信息，发现不一致协调DHCP数据中的不一致作用域的协调2将数据库转移到其他效劳器备份旧效劳器上的DHCP数据库停止旧效劳器上的DHCP效劳将备份出来的DHCP数据库复制到新效劳器上在新效劳器上复原数据库监视DHCP效劳器的运行DHCP效劳器的统计信息DH

11、CP效劳器的审核日志文件DHCP效劳器的性能DHCP效劳器的统计信息1DHCP效劳器的统计信息2DHCP审核日志文件DHCP审核日志是一个与效劳相关的日志，例如当效劳开始、效劳停止、确认授权、或者IP地址被租借、更新、释放或拒绝。监视DHCP效劳器的性能性能计数器监视内容Packets received/secondDHCP服务器每秒所接受到DHCP数据包的数量Requests/secondDHCP服务网每秒所接受DHCPREQUESE数据包的数量Active queue length正等待DHCP服务器处理的请求数量DHCPv6的设置DHCP v6的状态模式无状态模式：客户端只通过DHCPv6机制向DHCP效劳器索取选项设置，而不会索取IPv6地址。由路由器返回的前缀来设置IPv