一.DHCP服務

1.簡介

DHCP（動態主機配置協議）是一個局域網的網路協議，指的是由服務器控制一段IP地址范圍，客戶機登錄服務器時就可以自動獲得服務器分配的IP地址和子網掩碼，默認情況下，DHCP作為Windows Server的一個服務組件不會被系統自動安裝，還需要管理員手動安裝并進行必要的配置，
DHCP 服務避免了因手動設定 IP 地址所產生的錯誤，同時也避免了把一個 IP 地址分配給多臺作業站所造成的地址沖突，DHCP 提供了安全、可靠且簡單的 TCP/IP 網路設定，降低了配置 IP 地址的負擔，專門用于為 TCP/IP 網路中的計算機自動分配 TCP/IP 引數的協議，是一個應用層協議，使用 UDP 的 67 和 68 埠，

2.dhcp好處

• 減少管理員的作業量
• 避免輸入錯誤的可能
• 避免IP地址沖突
• 當更改lP地址段時，不需要重新配置每個用戶的IP地址
• 提高了IP地址的利用率
• 方便客戶端的配置

3.dhcp分配方式

• 自動分配：
  當 DHCP 客戶機第一次成功地從 DHCP 服務器獲取到一個 IP 地址后，就永久使用這個 IP 地址，

• 手動分配：
  由 DHCP 服務器管理員專門指定 IP 地址，

• 動態分配：
  當 DHCP 客戶機第一次從 DHCP 服務器獲取到 IP 地址后，并非永久地使用該地址，而是在每次使用完后，DHCP 客戶機就會釋放這個 IP 地址，供其他客戶機使用，

4.租約程序

客戶機從 DHCP 服務器獲取 IP 地址的程序稱為 DHCP 的租約程序，可以分為四個階段：

• 客戶機請求 IP（客戶機發 DHCPDISCOVER 廣播包）
• 服務器回應（服務器發 DHCPOFFER 廣播包）
• 客戶機選擇 IP（客戶機發 DHCPREQUEST 廣播包）
• 服務器確定租約（服務器發 DHCPACK/DHCPNAK 廣播包）

(1) 客戶端進行 IP 請求
??當一個 DHCP 客戶機啟動時，會自動將自己的 IP 地址配置成 0.0.0.0，由于使用 0.0.0.0 不能進行正常通信，所以客戶機必須通過 DHCP 服務器來獲取一個合法的地址，由于客戶機不知道 DHCP 服務器的 IP 地址，所以它使用 0.0.0.0 的地址作為源地址，使用 UDP68 埠作為源埠，使用 255.255.255.255 作為目標地址，使用 UDP67 埠作為目的埠來廣播請求 IP 地址資訊，廣播資訊中包含了 DHCP 客戶機的 MAC 地址和計算機名，以便使 DHCP 服務器能確定是哪個客戶機發送的請求，

(2) 服務器回應
??當 DHCP 服務器接收到客戶機請求 IP 地址的資訊時，它就在自己的 IP 地址池中查找是否有合法的 IP 地址提供給客戶機，如果有，DHCP 服務器就將此 IP 地址做上標記，加入到 DHCPOFFER 的訊息中，然后 DHCP 服務器就廣播一則包括下列資訊的 DHCPOFFER 訊息：DHCP 客戶機的 MAC 地址；DHCP 服務器提供的合法 IP 地址；子網掩碼；默認網關（路由）；租約的期限；DHCP 服務器的 IP 地址，因為 DHCP 客戶機還沒有 IP 地址，所以 DHCP 服務器使用自己的 IP 地址作為源地址，使用 UDP67 埠作為源埠，使用 255.255.255.255 作為目標地址，使用 UDP68 埠作為目的埠來廣播 DHCPOFFER 資訊，

(3) 客戶機選擇 IP
??DHCP 客戶機從接收到的第一個 DHCPOFFER 訊息中選擇 IP 地址，發出 IP 地址的 DHCP 服務器將該地址保留，這樣該地址就不能提供給另一個 DHCP 客戶機，當客戶機從第一個 DHCP 服務器接收 DHCPOFFER 并選擇 IP 地址后，DHCP 租約的第三程序發生，客戶機將 DHCPREQUEST 訊息廣播到所有的 DHCP 服務器，表明它接受提供的內容，DHCPREQUEST 訊息包括為該客戶機提供 IP 配置的服務器的服務識別符號（IP地址），DHCP 服務器查看服務器識別符號欄位，以確定它自己是否被選擇為指定的客戶機提供 IP 地址，如果那些 DHCPOFFER 被拒絕，則 DHCP 服務器會取消提供并保留其 IP 地址以用于下一個 IP 租約請求，
??在客戶機選擇 IP 的程序中，雖然客戶機選擇了 IP 地址，但是還沒有配置 IP 地址，而在一個網路中可能有幾個 DHCP 服務器，所以客戶機仍然使用 0.0.0.0 的地址作為源地址，使用 UDP68 埠作為源埠，使用 255.255.255.255 作為目標地址，使用 UDP67 埠作為目的埠來廣播 DHCPREQUEST 資訊，

(4) 服務器確認租約
??DHCP 服務器接收到 DHCPREQUEST 訊息后，以 DHCPACK 訊息的形式向客戶機廣播成功的確認，該訊息包含有 IP 地址的有效租約和其他可能配置的資訊，雖然服務器確認了客戶機的租約請求，但是客戶機還沒有收到服務器的 DHCPACK 訊息，所以服務器仍然使用自己的 IP 地址作為源地址，使用 UDP67 埠作為源埠，使用 255.255.255.255 作為目標地址，使用 UDP68 埠作為目的埠來廣播 DHCPACK 資訊，當客戶機收到 DHCPACK 訊息時，它就配置了 IP 地址，完成了 TCP/IP 的初始化，

5.重新登陸

DHCP客戶機每次重新登錄網路時，不需要再發送DHCPDiscover資訊，而是直接發送包含前一次所分配的IP地址的DHCP Request請求資訊

6.續約

1.第一次續租請求
??租期達到 50%(T1）時，DHCP 客戶端會自動以單播的方式向 DHCP 服務器發送 DHCP REQUEST 報文，請求更新 IP 地址租期，如果收到 DHCP 服務器回應的 DHCP ACK 報文，則租期更新成功（即租期從0開始計算）；如果收到 DHCP NAK 報文，則重新發送 DHCP DISCOVER 報文請求新的 IP 地址，

2.第二次續租請求
??當租期達到 87.5%(T2）時，如果仍未收到 DHCP 服務器的應答，DHCP 客戶端會自動以廣播的方式向 DHCP 服務器發送 DHCP REQUEST 報文，請求更新 IP 地址租期，如果收到 DHCP 服務器回應的 DHCP ACK 報文，則租期更新成功(即租期從0開始計算）；如果收到 DHCP NAK 報文，則重新發送 DHCP DISCOVER 報文請求新的 IP 地址，

二.DHCP動態配置主機地址

1.DHCP服務優點

• 為大量客戶機自動分配地址，提供集中管理
• 減輕管理和維護成本、提高網路配置效率

2.可分配的地址資訊

• 網卡的IP地址、子網掩碼
• 對應的網路地址、廣播地址
• 默認網關地址
• DNS服務器地址

三.DHCP中繼原理

1.DCHP 服務器安裝 DHCP 服務

[root@localhost yum.repos.d]# yum install -y DHCP          #安裝dhcp
[root@localhost dhcp]# rpm -qa dhcp                        #查看dhcp版本為4.2.5
dhcp-4.2.5-58.el7.centos.x86_64
[root@localhost ~]#cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf         原檔案是空的，拷貝新檔案覆寫原檔案
[root@localhost dhcp]#vim dhcpd.conf                       #修改組態檔
8 option domain-name-servers  9.9.9.9；                    #修改第8行默認的全域dns地址
27 subnet 192.168.90.0 netmask 255.255.255.0 {            #修改第27行
28   range 192.168.90.100 192.168.90.150;
29   option routers 192.168.90.1;
30   option domain-name-servers  8.8.8.8；
31 }

2.配置網路

將作為 DHCP 服務器的虛擬機將網路配接器改為僅主機模式

虛擬網路編輯器配置

DHCP 服務器網卡檔案配置vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no"
BOOTPROTO="static"
DEFROUTE="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
IPV6_ADDR_GEN_MODE="stable-privacy"
NAME="ens33"
UUID="10471379-f0e6-49e4-b59a-df82173c9fba"
DEVICE="ens33"
ONBOOT="yes"
IPADDR="192.168.90.20"
NETMASK="255.255.255.0"
GATEWAY="192.168.90.254"

重啟網卡并關閉防火墻

systemctl restart network
systemctl stop firewalld.service 
setenforce 0
systemctl start dhcpd

3.設定DHCP中繼

1.打開ensp

2.云設定
選擇 UDP 增加

選擇 VMnet1 增加

選擇入口 1 出口 2 ，雙向通道增加

4.二層交換機配置

undo terminal monitor　　     
system-view　　　　　　　     
sysname SW1　　　         
user-interface console 0　    
idle-timeout 0 0                                          //三條必打命令
q　　　    
dis vlan
vlan batch 10 20 100                    //創建vlan
int e0/0/1 
port link-type trunk                    //設定trunk型別
port trunk allow-pass vlan all              //設定白名單
dis this
q
int e0/0/2
p l a                    //設定access型別
p d v 10                    //劃分vlan
dis this
q
int e0/0/3
p l a                    //設定access型別
p d v 20                    //劃分vlan
dis this
q
int e0/0/4
p l a                    //設定access型別
p d v 100                    //劃分vlan
dis this
q
int e0/0/5
p l a                    //設定access型別
p d v 100                    //劃分vlan
dis this
q

5.三層交換機配置

設定vlan并設定 DHCP 中繼轉發

undo terminal monitor　　     
system-view　　　　　　　     
sysname SW2　         
user-interface console 0　    
idle-timeout 0 0                                         //三條必打命令
q
dhcp enable            //開啟DHCP中繼轉發
vlan batch 10 20 100                    //創建vlan
int Vlanif 10
ip add 192.168.1.254 24
dhcp select relay
dhcp relay server-ip 192.168.90.20
q
int Vlanif 20
ip add 192.168.2.254 24
dhcp select relay
dhcp relay server-ip 192.168.90.20
q
int Vlanif 100
ip add 192.168.90.254 24
dhcp select relay
dhcp relay server-ip 192.168.90.20
q
int g0/0/1 
port link-type trunk                   //設定trunk型別
port trunk allow-pass vlan all              //設定白名單
dis this    
q

6.ensp 設定 PC

ensp 設定 PC 通過 DHCP 自動獲取地址

7.測驗通信

在 DHCP 服務器上 ping 三個虛擬介面的網關應該都是通的