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15-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 > 基础网络 > DHCP服务”，进入如图1-3所示页面。在该页面上，可以设置各个接口下的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。 |
|
IPv4 服务器IP |
接口启用IPv4 DHCP RELAY服务后，DHCP服务器的IP地址。 |
|
DHCPv6中继代理 |
接口启用DHCPv6中继代理服务。 |
|
DHCPv6服务器 |
接口启用DHCPv6服务器服务。 |
|
IPv6路由通告 |
点击此链接后直接前往IPv6路由通告页面。 |
|
IPv6 服务器IP |
接口启用DHCPv6中继代理服务后，DHCP服务器的IP地址。 |
通过菜单“网络配置 > 基础网络 > DHCP服务 > 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。
图1-5 DHCP服务器页面
在页面上点击“新建 > IPv4服务器”，可以新建DHCPv4服务器。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 DHCPv4服务器配置
表1-2 DHCPv4服务器配置项含义描述表
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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 |
|
AC1 |
DHCP服务器中option43字段AC1的IP地址。 |
|
AC2 |
DHCP服务器中option43字段AC2的IP地址。 |
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DHCPv4服务器信息。
图1-7 DHCPv4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。
在页面上点击“新建 > IPv6服务器”，可以新建DHCPv6服务器。新建页面如图1-8所示。各个配置项的含义如表1-3所示。
图1-8 DHCPv6服务器配置
表1-3 DHCPv6服务器配置项含义描述表
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标题项 |
说明 |
|
名称 |
DHCP服务器配置名称。 |
|
子网/前缀长度 |
DHCP服务器的子网和前缀长度。 |
|
地址范围 |
DHCP服务器分配给请求IP地址的客户端的地址范围。 |
|
前缀代理 |
DHCP服务器分配给请求前缀的客户端的前缀范围。 |
|
可分配前缀长度 |
DHCP服务器分配给客户端的前缀总长度。 |
|
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。 |
|
首选DNS服务器 |
DHCP服务器的主DNS。 |
|
备用DNS服务器 |
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 |
|
SNTP服务器 |
SNTP服务器的IP地址。 |
|
SIP服务器 |
SIP服务器的IP地址。 |
|
AC1 |
DHCP服务器中option52字段AC1的IPv6地址。 |
|
AC2 |
DHCP服务器中option52字段AC2的IPv6地址。 |
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DHCPv6服务器信息。
图1-9 DHCPv6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 > 基础网络 > DHCP服务 > 排除范围”，进入如图1-10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。
在页面上点击“新建>IPv4排除范围”，可以新建IPv4排除范围。新建页面如图1-11所示。各个配置项的含义如表1-4所示。
图1-11 新建IPv4排除范围页面
表1-4 IPv4排除范围各个配置项的含义描述表
|
标题项 |
说明 |
|
起始IP |
排除范围的起始IPv4地址。 |
|
结束IP |
排除范围的结束IPv4地址。 |
点击<提交>，提交配置。提交配置后可在如图1-12所示的页面上查看配置的IPv4排除范围信息。
图1-12 IPv4排除范围页面概览
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。
在页面上点击“新建>IPv6排除范围”，可以新建IPv6排除范围。新建页面如图1-13所示。各个配置项的含义如表1-5所示。
图1-13 新建IPv6排除范围页面
表1-5 IPv6排除范围各个配置项的含义描述表
|
标题项 |
说明 |
|
起始IP |
排除范围的起始IPv6地址。 |
|
结束IP |
排除范围的结束IPv6地址。 |
点击<提交>，提交配置。提交配置后可在如图1-12所示的页面上查看配置的IPv6排除范围信息。
图1-14 IPv6排除范围页面概览
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 > 基础网络 > DHCP服务 > 静态地址分配”，进入如图1-15所示页面。在该页面上可以新建、编辑、删除、浏览静态地址分配的配置。
点击页面上的<新建>按钮，可以新建静态地址分配。新建页面如图1-16所示。各个配置项的含义如表1-6所示。
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标题项 |
说明 |
|
名称 |
静态地址分配的名称，可输入1到31个字符。 |
|
IP地址 |
静态地址分配的IPv4地址。 |
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MAC地址 |
静态地址分配的MAC地址。 |
点击<提交>按钮，提交配置。提交配置后可在如图1-17所示的页面上查看配置的静态地址信息。
图1-17 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。
当设备作为DHCP服务器时，可以通过监视器来查看地址池中的IP地址分配情况。
通过菜单“网络配置 > 基础网络 > DHCP服务 > 监视器”，进入如图1-18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1-7所示。
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标题项 |
说明 |
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IP地址 |
已分配正在使用的IP地址。 |
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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。 |
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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1-19 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1-20所示。
图1-20 接口ge1配置为DHCP SERVER
(3) 配置DHCP Server。如图1-21所示。
图1-21 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1-22 DHCP RELAY组网图
(1) 按照组网图组网。
(2) 设备配置为DHCP RELAY。如图1-23所示。
图1-23 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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