Linux网络操作系统应用基础教程课件 项目九 DHCP服务器

项目九DHCP服务器掌握DHCP服务器的工作原理；

能够熟练地配置DHCP服务器和DHCP中继代理，实现为客户端计算机自动分配IP地址的功能。知识与能力目标培养实践应用能力和团队合作意识。素养目标项目相关知识

—DHCP服务器工作原理

—DHCP中继代理服务器

项目实施

—任务9-1安装DHCP软件包

—任务9-2配置DHCP服务器

—任务9-3配置DHCP中继代理服务器目录项目相关知识

9.1.1DHCP服务器工作原理

动态主机配置协议（DynamicHostConfigurationProtocol，DHCP）是局域网中的网络协议，它通过用户数据协议（UserDatagramProtocol，UDP）工作，为局域网中需要自动获取IP地址的主机分配IP地址。DHCP服务器使用UDP的67端口发送广播消息，DHCP客户端使用UDP的68端口与DHCP服务器进行通信。

DHCP客户端计算机请求IP地址的过程如下。

（1）没有IP地址的客户端计算机首次使用IP地址

和UDP的68端口在局域网内发送DHCPDiscover广播包（包含客户端计算机网卡的MAC地址和NetBIOS名称）以寻找DHCP服务器。项目相关知识

9.1.1DHCP服务器工作原理

（2）DHCP服务器收到DHCPDiscover广播包，在局域网中使用UDP的67端口发送DHCPOffer广播数据包，包含待出租的IP地址及地址租约期限等。

（3）局域网中的客户端计算机发送DHCPRequest广播包（包含选择的DHCP服务器的IP地址），正式向DHCP服务器请求租用分配DHCP服务器已提供的IP地址。

（4）DHCP服务器向请求的客户端计算机发送DHCPAck单播包，正式确认客户端计算机的租用请求。

注意：当客户端计算机的IP租约期限分别达到50%和87.5%时，客户端计算机会向服务器发出DHCPRequest信息包，请求IP租约的更新。项目相关知识

9.1.2DHCP中继代理服务器

要实现DHCP服务器给多网段的计算机自动分配IP地址，需要DHCP中继服务器将IP地址转发给其他网段的客户端计算机。

配置DHCP中继代理需要在DHCP服务器上安装dhcp-common、dhcp-server软件包，在中继代理服务器上安装dhcp-common、dhcp-relay软件包，并完成如下操作。

1.在DHCP服务器上创建超级作用域后，开启dhcpd服务

（1）编辑/etc/dhcp/dhcpd.conf配置文件，定义多级作用域，内容格式如下。

公共部分

subnet网络地址netmask子网掩码｛租用的IP地址范围和其他参数｝项目相关知识9.1.2DHCP中继代理服务器（2）检查/etc/dhcp/dhcpd.conf配置文件是否正确，并确认路由转发是否配置，命令及结果如下。[root@dns~]#dhcpd-t[root@dns~]#sysctl-pnet.ipv4.ip_forward=1（3）重启dhcpd服务，命令如下。

[root@dns~]#systemctlrestartdhcpd.service（4）添加默认路由，命令如下。

[root@dns~]#routeadddefaultgw54//DHCP服务器网关IP地址

[root@dns~]#routeadddefaultgw51//DHCP中继服务器连接网卡的IP地址项目相关知识

9.1.2DHCP中继代理服务器

2．在DHCP中继代理服务器上编辑网卡并配置文件等

（1）编辑网卡。在DHCP中继代理服务器上添加网卡ens224，配置IP地址为

，用于连接网段的客户端计算机。配置ens160网卡的IP地址为51，使其与DHCP服务器相连。

（2）添加路由。为了使网段的客户端计算机与DHCP服务器能够通信，在DHCP中继代理服务器上启用路由转发功能，使DHCP服务器能够ping通，实现DHCP服务器与网段客户端计算机的通信。编辑/etc/sysctl.conf文件，添加如下内容，以允许路由转发。

[root@dns~]#vi/etc/sysctl.confnet.ipv4.ip_forward=1[root@dns~]#sysctl-p//检查路由转发启用情况

net.ipv4.ip_forward=1项目相关知识

9.1.2DHCP中继代理服务器

（3）复制并编辑文件。

①复制DHCP中继代理服务器主配置文件到/etc/systemd/system目录。

[root@dns~]#cp/usr/lib/systemd/system/dhcrelay.srevice/etc/systemd/system②编辑DHCP中继的主配置文件。

[root@dns~]#vi/etc/systemd/system/dhcrelay.service......ExecStart=/usr/sbin/dhcrelay-d--no-pid53-iens160......

注意：此处53为DHCP服务器的IP地址，ens160是DHCP中继代理服务器连接DHCP服务器的网卡接口。项目相关知识

9.1.2DHCP中继代理服务器

（4）重载并启动中继服务。

[root@dns~]#systemctldaemon-reload//重载

[root@dns~]#systemctlstartdhcrelay.service//启动中继服务

[root@dns~]#systemctlenabledhcrelay.service//开机自动启动中继服务

[root@dns~]#dhcrelay53//开启中继服务（5）开启终端主客户机进行测试。开启一台WindowsXP计算机，将其连接到DHCP中继代理服务器，并确保该计算机的网卡与DHCP中继代理服务器的ens224网卡接入同一个虚拟局域网，然后设置自动获取IP地址。项目实施

任务9-1安装DHCP软件包

dhcp-server-4.4.2-19.b1.el9.x86_64.rpm是配置DHCP服务器和DHCP中继代理服务器的软件包。在RHEL9.5系统中，该软件包依赖于dhcp-common-4.4.2-19.b1.el9.noarch.rpm软件包。在安装dhcp-server-4.4.2-19.b1.el9.x86_64.rpm软件包之前，需要先安装依赖的软件包。使用命令“find/-namedhcp*”查找系统中以“dhcp”字符串开头的软件包的完整路径，然后使用rpm命令逐一进行安装，或者用yum命令实现一次性安装。下面使用rpm命令安装dhcp-common、dhcp-server软件包。①查看DHCP软件包是否已经安装。

[root@localhost~]#rpm-qadhcp-server②查找DHCP软件包。

[root@localhost~]#find/-namedhcp*③安装DHCP软件包。[root@localhost]#rpm-ivh/run/media/root/RHEL-9-5-0-BaseOS-x86_64/BaseOS[root@localhost]#rpm-ivh/run/media/root/RHEL-9-5-0-BaseOS-x86_64

注意：RHEL9.5中dhcp-server软件包依赖dhcp-common软件包，所以需要先安装dhcp-common软件包才能完成dhcp-server软件包的安装。项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器1．dhcpd.conf主配置文件

配置DHCP服务器要完成对主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf的编辑。该主配置文件中需要编辑的内容很多，可以通过复制模板文件/usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example来生成。下面对文件中的重要参数进行注释说明。

[root@localhost~]#cp/usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example/etc/dhcp/dhcpd.conf[root@localhost~]#vi/etc/dhcp/dhcpd.conf1optiondomain-name"";2optiondomain-name-servers,;3default-lease-time600;4max-lease-time7200;5log-facilitylocal7;项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

6subnetnetmask24{7rangedynamic-bootp60;8optiondomain-name-servers;9optiondomain-name"";10optionrouters;11optionbroadcast-address1;12default-lease-time600;13max-lease-time7200;14}15hostpassacaglia{16hardwareethernet0:0:c0:5d:bd:95;17filename"vmunix.passacaglia";18server-name"";19}20class"foo"{21matchifsubstring（optionvendor-class-identifier,0,4）="SUNW";22}23shared-networkshnet{24subnetnetmask{项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

25optionrouters;26}27subnetnetmask{28pool{29denymembersof"foo";30range030;31}32}第1行：optiondomain-name，设置客户端计算机自动获取的DNS域名解析服务器的域名。第2行：optiondomain-name-servers，设置客户端计算机自动获取的DNS域名解析服务器的域名或IP地址。第3行：default-lease-time，设置默认租约时间。第4行：max-lease-time，设置最长租约时间。项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

第5行：syslog设置，可以通过查看/var/log/syslog文件来了解DHCP分配的日志消息。

第6～第14行：子网配置。其中，第6行定义一个DHCP作用域，第7行动态分配IP地址池，第10行显式设置广播地址，第12～第13行设置覆盖全局租期。

第15～第19行：静态主机配置。其中，第15行定义一个固定主机配置，第16行指定该主机的MAC地址，第18行指定服务器主机名。

第20～22行：定义一个类，按设备标识下发IP地址，在任何其他位置都可以调用该类。

第23～第32行：共享网络配置。其中，第23行定义一个共享网络，第24～第26行在共享网络中声明子网并为其设置默认网关，第27～第32行在子网中定义一个地址池，拒绝foo类客户端获取IP地址，允许其他客户端从0～30获取IP地址。项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

2．配置DHCP服务器参数

根据项目任务，完成总公司服务器区DHCP服务器（53）的配置，为网段的计算机动态分配IP地址。IP地址范围为0～00，默认网关地址为54，DNS域名解析服务器的域名为，IP地址为，保留IP地址00分配给MAC地址为2d:1a:23:4e:2c:62的网卡，默认租约期限为802800秒，最长租约期限为909800秒。编辑DHCP服务器的主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf，代码如下。

[root@localhost~]#vi/etc/dhcp/dhcpd.conf项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

2．配置DHCP服务器参数

根据项目任务，完成总公司服务器区DHCP服务器（53）的配置，为网段的计算机动态分配IP地址。IP地址范围为0～00，默认网关地址为54，DNS域名解析服务器的域名为，IP地址为，保留IP地址00分配给MAC地址为2d:1a:23:4e:2c:62的网卡，默认租约期限为802800秒，最长租约期限为909800秒。编辑DHCP服务器的主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf，代码如下。

[root@localhost~]#vi/etc/dhcp/dhcpd.conf项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

2．配置DHCP服务器参数

optiondomain-name"";optiondomain-name-servers;subnetnetmask{range000;optionrouters54;optionbroadcast-address55;default-lease-time802800;max-lease-time909800;}hostpcl{hardwareethernet2d:1a:23:4e:2c:62;fixed-address00;}项目相关知识

任务9-2配置DHCP服务器

3．配置DHCP服务器IP地址

配置DHCP服务器的IP地址为53。4．开启dhcpd服务

①使用命令开启dhcpd服务，命令如下。

[root@localhost~]#systemctlstartdhcpd②使用netstat命令查看dhcpd服务的状态，命令及结果如下。

[root@localhost~]#netstat-atulpn|grepdhcpdudp00:67:*35474/dhcpd

说明：DHCP服务器已开启，并正在监听67端口。在没有配置DHCP中继代理服务器之前，DHCP服务器的IP地址需要与自动分配的IP地址在同一个网段，否则在开启dhcpd服务时会报错。5．测试

开启一台客户端计算机，设置自动获取IP地址的方式，观察客户端获取IP地址的情况。项目相关知识

任务9-3配置DHCP中继代理服务器

DHCP服务器还要通过DHCP中继代理服务器给另外一个网段（）的客户端计算机（Clientcomputer5～Clientcomputer8）动态地分配IP地址，需要配置DHCP中继代理服务器，配置过程如下。

1．修改DHCP服务器的配置文件

（1）编辑DHCP服务器主配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf，并重启服务，命令及结果如下。

[root@localhost~]#vi/etc/dhcp/dhcpd.confoptiondomain-name"";optiondomain-name-servers;subnetnetmask{range000;optionrouters54;optionbroadcast-address55;default-lease-time802800;max-lease-time909800;项目相关知识

任务9-3配置DHCP中继代理服务器

hostpcl{hardwareethernet2d:1a:23:4e:2c:62;fixed-address00;}}subnetnetmask{range000;optionrouters54;optionbroadcast-address55;default-lease-time802800;max-lease-time909800;}[root@localhostsystem]#dhcpd-t//检查DHCP服务器主配置文件正确性

[root@localhostsystem]#systemctlrestartdhcpd//重启dhcpd服务项目相关知识

任务9-3配置DHCP中继代理服务器

（2）添加默认路由，使得DHCP服务器能够与IP地址为的计算机所在的网络连通。

[root@localhostsystem]#routeadddefaultgw51[root@localhost~]#pingPING()56(84)比特的数据。

64比特，来自:icmp_seq=1ttl=64时间=0.440毫秒2．配置DHCP中继代理服务器

（1）给DHCP中继代理服务器添加两个网卡并设置IP地址，其中ens160的IP地址为51，ens224的IP地址为。

（2）在DHCP代理服务器上安装dhcp-common和dhcp-relay软件包。