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13-DHCP
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随着网络规模的扩大和网络复杂度的提高，网络配置越来越复杂，经常出现计算机位置变化（如便携机或无线网络）和计算机数量超过可分配的IP 地址的情况。DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）就是为满足这些需求而发展起来的。
与 BOOTP 相比，DHCP 也采用客户/服务器通信模式，由客户端向服务器提出配置申请（包括分配的IP 地址、子网掩码、缺省网关等参数），服务器根据策略返回相应配置信息，两种协议的报文都采用UDP 进行封装，并使用基本相同的报文结构。BOOTP 运行在相对静态（每台主机都有固定的网络连接）的环境中，管理员为每台主机配置专门的BOOTP 参数文件，该文件会在相当长的时间内保持不变。
DHCP 从两方面对BOOTP 进行了扩展：DHCP 可使计算机仅用一个消息就获取它所需要的所有配置信息；DHCP 允许计算机快速、动态地获取IP 地址，而不是静态为每台主机指定地址。
设备可以作为DHCP Server，用于实现对网络中IP地址的动态分配和集中管理。动态分配是指当DHCP客户端第一次从DHCP Server租用到IP地址后，并非永久的使用该地址，只要租约到期，客户端就要释放(Release)这个IP地址以给其它工作站使用。为了实现IP地址的动态分配，必须设置DHCP Server拥有一个IP地址范围，用来分配给用户，这个用来分配给客户端的地址范围也叫IP地址池（IP Pool）。
如图1-1反映了DHCP客户端从DHCP Server申请IP地址的过程。
图1-1 DHCP服务器原理图
当客户端第一次登录到网络时，它会向网络广播一个DHCP DISCOVER消息，此时由于客户端还不知道自己属于哪一个网路，所以封包的来源地址为0.0.0.0，目的地址则为255.255.255.255。
由于网络上可能不止一个DHCP Server，凡是具有有效IP地址信息的DHCP Server均从各自还没有租出的地址中选择一个空闲IP，然后将该提议回应给客户端。
客户端从接收到的第一个提议中选定IP地址信息，并广播一条租用地址的消息请求。由发出该提议的DHCP Server响应该消息，确认已接受请求并开始租用。
客户端收到确认后开始使用此地址。
DHCP 中继代理是用来将一个网段的DHCP请求转发给其它网段的DHCP Server，由其它网段的DHCP Server分配IP地址。DHCP 中继代理存在的原因是因为DHCP客户端还没有IP环境设定，这时由DHCP Relay来接管客户的DHCP请求然后将DHCP消息传递给DHCP Server，再将DHCP服务器的应答消息传给客户端，客户端获得IP地址。当然也可以在每一个网段之中安装DHCP Server但这样的话设备成本会增加而且管理上面也比较分散。DHCP 中继代理的工作原理如图1-2所示。
图1-2 DHCP代理原理图
通过菜单“网络配置 > DHCP服务器”，进入如图1-3所示页面。在该页面上，可以“编辑”，设置各个接口下的DHCP服务类型。
图1-3 DHCP服务页面
点击<编辑>按钮，进入如图1-4所示的页面，进行接口下DHCP服务类型的配置。各个配置项的含义如表1-1所示。
图1-4 接口DHCP服务类型配置页面
表1-1 DHCP服务配置项含义描述表
|
标题项 |
说明 |
|
接口名称 |
配置DHCP服务的接口名称 |
|
空 |
接口不启用任何DHCP服务 |
|
DHCP中继代理 |
接口启用DHCP中继代理服务 |
|
DHCP服务器 |
接口启用DHCP服务器服务 |
|
服务器IP |
接口启用DHCP RELAY服务后，DHCP服务器的IP地址 |
通过菜单“网络配置 > DHCP服务器 > 服务器”，进入如图1-5所示页面。在该页面上可以新建、编辑、删除、浏览DHCP服务器的配置。
点击页面上的<新建>按钮，可以新建DHCP服务器配置。新建页面如图1-6所示。各个配置项的含义如表1-2所示。
图1-6 DHCP服务器配置
表1-2 DHCP服务器配置项含义描述表
|
标题项 |
说明 |
|
名称 |
DHCP服务器配置名称 |
|
子网/掩码 |
DHCP服务器的子网和掩码 |
|
网关 |
DHCP服务器的网关 |
|
IP地址开始 |
DHCP服务器地址池的开始地址 |
|
IP地址结束 |
DHCP服务器地址池的结束地址 |
|
租约 |
DHCP服务器分配的地址的租约时间 · 无限：DHCP服务器分配的IP地址永久有效 · 有限期：配置有效时间，该时间内DHCP服务器分配的IP地址有效 |
|
DNS1 |
DHCP服务器的主DNS |
|
DNS2 |
DHCP服务器的备DNS |
|
Wins1 |
DHCP服务器的主Wins |
|
Wins2 |
DHCP服务器的备Wins |
|
域 |
DHCP服务器的域名 |
点击<提交>按钮，提交配置。提交配置后可在如图1-7所示的页面上查看配置的DHCP服务器信息。
图1-7 DHCP服务器概览
点击<编辑>按钮，可对选中条目进行编辑。
点击<删除>按钮，可对选中条目进行删除。
通过菜单“网络配置 > DHCP服务器 > 排除范围”，进入如图1-8所示页面。在该页面上可以新建、编辑、删除、浏览排除范围的配置。
点击页面上的<新建>按钮，可以新建排除范围配置。新建页面如图1-9所示。各个配置项的含义如表1-3所示。
|
标题项 |
说明 |
|
起始IP |
排除范围的起始IP地址 |
|
结束IP |
排除范围的结束IP地址 |
点击<提交>，提交配置。提交配置后可在如图1-10所示的页面上查看配置的排除范围信息。
点击<编辑>按钮，可对选中条目进行编辑。
点击<删除>按钮，可对选中条目进行删除。
通过菜单“网络配置 > DHCP服务器 > IP-MA绑定”，进入如图1-11所示页面。在该页面上可以新建、编辑、删除、浏览IP-MAC绑定的配置。
图1-11 IP-MAC绑定页面
点击页面上的<新建>按钮，可以新建IP-MAC绑定的配置。新建页面如图1-12所示。各个配置项的含义如表1-4所示。
图1-12 新建IP-MAC绑定页面
表1-4 IP-MAC绑定各个配置项的含义描述表
|
标题项 |
说明 |
|
名称 |
IP-MAC绑定配置的名称，可输入1到31个字符 |
|
IP地址 |
IP-MAC绑定的IP地址 |
|
MAC地址 |
IP-MAC绑定的MAC地址 |
点击<提交>按钮，提交配置。提交配置后可在如图1-13所示的页面上查看配置的IP-MAC绑定信息。
图1-13 IP-MA绑定页面概览
点击<编辑>按钮，可对选中条目进行编辑。
点击<删除>按钮，可对选中条目进行删除。
通过菜单“网络配置 > DHCP服务器 > 监视器”，进入如图1-14所示页面。在该页面上可以查看IP地址的分配使用情况。表中各项的含义如表1-5所示。
|
标题项 |
说明 |
|
IP地址 |
已分配正在使用的IP地址 |
|
MAC地址 |
已分配正在使用的IP地址对应的MAC地址 |
|
开始时间 |
已分配正在使用的IP地址的开始使用时间 |
|
结束时间 |
已分配正在使用的IP地址的回收时间 |
点击<清除>按钮，可以清除已分配的IP地址。
客户端通过DHCP Server获取动态IP地址。
· DHCP客户端和设备在同一局域网内。
· DHCP客户端启用自动获取IP地址。
图1-15 DHCP Server组网图
(1) 按照组网图组网。
(2) 设备接口配置为DHCP Server。如图1-16所示。
图1-16 接口ge1配置为DHCP SERVER
(3) 配置DHCP Server。如图1-17所示。
图1-17 配置DHCP地址池
点击<提交>按钮，提交配置。
配置完成后，在PC上查看IP地址获取情况，看到PC获取到IP地址为1.1.1.2，DNS为8.8.8.8和8.8.4.4。
客户端通过DHCP RELAY获取动态IP地址。
· PC和设备在同一局域网内。
· PC启用自动获取IP地址。
· 设备所在的另一网段内存在有DHCP Server。
图1-18 DHCP RELAY组网图
(1) 按照组网图组网。
(2) 设备配置为DHCP RELAY。如图1-19所示。
图1-19 DHCP RELAY配置页面
点击<提交>，提交配置。
配置完成后，在PC上查看IP地址获取情况，看到PC获取到由DHCP Server分配的IP地址，及DNS。
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