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文档简介
第9章DHCP与子网划分9.1DHCP的原理9.2DHCP的配置9.3子网划分本章小结
9.1DHCP的原理
1. DHCP的使用背景如果使用DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol,动态主机配置协议)来分配IP地址等网络参数,就可以减少管理员的工作量,避免出错,如图9.1所示。
图9.1DHCP的使用背景
2. DHCP的角色
1) DHCP客户端
DHCP客户端是通过DHCP协议请求获取IP地址等网络参数的设备,如PC、手机等。
2) DHCP服务器
DHCP服务器是负责为DHCP客户端分配网络参数的设备或Windows、Linux服务器等。
3) DHCP中继
DHCP中继是负责转发DHCP服务器和DHCP客户端之间的DHCP报文,协助DHCP服务器向DHCP客户端动态分配网络参数的设备,如图9.2所示。
图9.2DHCP的角色
3. DHCP的工作机制
客户端主机设置使用DHCP来获取IP地址等网络参数。当客户端首次开机时,客户端获得IP地址等网络参数的过程如图9.3所示。
图9.3DHCP工作机制
9.2DHCP的配置
9.2.1DHCP的基本配置1. DHCP配置基础在配置DHCP之前,首先要做好DHCP服务规划。1) 服务器的规划2) IP地址的规划3) 租期的规划
2. 创建基于全局的DHCP配置
如图9.4所示,在路由器上配置基于全局的DHCP服务,规划如下:
(1)地址池:192.168.1.0/24。
(2)网关:192.168.1.254。
(3) DNS:8.8.8.8。
(4)租期:3天。
图9.4创建基于全局的DHCP
(4) 配置客户端:主机A的配置如图9.5所示。 图9.5客户端配置DHCP
(5) 验证:查看主机A获取的网络参数,如图9.6所示。图9.6客户端获取到参数
3. 创建基于接口的DHCP配置
如图9.7所示,在路由器上配置基于接口的DHCP服务,规划如下:
(1)地址池:192.168.1.0/24。
(2)网关:192.168.1.254。
(3) DNS:8.8.8.8。
(4)租期:3天。
(5) 保留地址:192.168.1.200、192.168.1.253。
图9.7创建基于接口的DHCP
(3) 配置客户端:主机A的配置如图9.8所示。 图9.8客户端配置DHCP
(4) 验证:查看主机A获取的网络参数如图9.9所示。图9.9客户端获取的网络参数
4. 在交换机上配置DHCP服务器
如图9.10所示,在交换机上配置DHCP服务器,规划如下:
(1) 配置两个地址池:192.168.1.0/24和192.168.2.0/24。
(2) 配置两个VLAN:VLAN10和VLAN20。
(3) 将四台主机分别加入VLAN。
(4) 四台主机自动获取IP地址,确保全网互通。
图9.10交换机配置DHCP服务器
(4) 配置客户端:客户端的配置如图9.11所示。 图9.11客户端配置DHCP
9.2.2DHCP中继的配置
1.DHCP中继
当DHCP客户端与DHCP服务器分别位于不同的网段时,就需要DHCP中继来转发DHCP服务器和DHCP客户端之间的DHCP报文,使DHCP客户端可以跨网段从DHCP服务器获取地址,如图9.12所示。
图9.12DHCP中继
2. DHCP中继的配置
配置DHCP服务器和DHCP中继,让客户端从DHCP服务器获取地址,并可以ping通R1,如图9.13所示。图9.13DHCP中继配置
(4) 配置客户端:客户端的配置如图9.14所示。图9.14客户端配置DHCP
(5) 验证。查看客户端获取的网络参数,如图9.15所示。
图9.15客户端获取的网络参数
验证客户端可以ping通R1,如图9.16所示。图9.16客户端ping通R1
9.3子网划分
9.3.1子网划分的原理1. 子网划分的原因为了更好地使用IP地址,可以把IP地址进一步划分为更小的网络,即子网划分。
2. 子网划分的原理
举例来说,如果要把192.168.1.0/24分割成四个小网段,该怎么做呢?
做法是将主机位的一部分划分到网络位,分割成四个小网段需要将两位主机位划分到网络位(两位有四种变化00、01、10、11),如图9.17所示。
图9.17子网划分的原理
采用同样的做法,使用/25、/26、/27、/28、/29、/30对C类地址划分子网的情况如表9-1所示。
9.3.2子网划分的应用
1. 企业应用实例
某分公司共有生产部、市场部、财务部、客服部四个部门,其中,生产部有主机42台,市场部有主机53台,财务部有主机8台,客服部有主机24台。若总公司为该分公司分配了一个C类地址192.168.156.0/24,分公司要为每个部门划分子网,该如何划分呢?
为四个部门划分子网,根据公式2n = 4得出n = 2。可用的主机数为26 - 2 = 62,每个部门的主机数最多不超过60台,按照上述划分子网操作可以满足要求。
子网划分结果如表9-2所示。
根据各部门不同的主机数来划分子网,划分结果如表9-3所示。
当一个网络需要使用不止一个子网掩码时,就是使用了可变长子网掩码(Variable-LengthSubnetMasks,VLSM)技术。VLSM允许把子网继续划分为新的子网,如图9.18所示。图9.18VLSM
2. 子网划分与VLAN配置实例
公司网段是192.168.22.0/24,生产部VLAN1有主机50台,市场部VLAN2有90台主机,财务部VLAN3有15台主机,客服部VLAN4有26台主机,要求划分子网来实现网络互通,如图9.19所示。
图9.19子网划分与VLAN配置实例
配置的步骤及命令如下:
(1) 子网划分:子网划分结果如表9-4所示。
(5) 配置客户端:VLAN1主机的配置内容,如图9.20所示。 图9.20客户端配置(1)
VLAN2主机的配置内容,如图9.21所示。图9.21客户端配置(2)
VLAN3主机的配置内容,如图9.22所示。图9.22客户端配置(3)
VLAN4主机的配置内容,如图9.23所示。
(6) 验证。四台主机均可以互相ping通。图9.23客户端配置(4)
本章小结
使用DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol,动态主机配置协议)来分配IP地址等网络参数,可以减少管理员的工作量,避免出错。DHCP的角色包括DHCP客户端、DHCP服务器、DHCP中继。客户端首次获得IP地址等网络参数的过程分为四个阶段:发现阶段、提供阶段、选择阶段、确认阶段。
DHCP的配置分为基于全局的DHCP配置和基于接口的DHCP配置。
当DHCP客户端与DHCP服务器分别位于不同的网段时,就需要DHCP中继来转发DHCP服务器和DHC
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