【Linux操作系統(tǒng)】第章動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP

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1、LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 第第9章章 動態(tài)主機配置協(xié)議動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP 9.1 DHCP簡介簡介 9.2 DHCP的配置的配置 9.3 DHCP效勞器的高級配置效勞器的高級配置 9.4 DHCP故障排除故障排除 習題習題 LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.1 DHCP 簡簡 介介 9.1.1 為什么需要為什么需要DHCP TCP/IP協(xié)議目前已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)的公用通信協(xié)議，在局域網(wǎng)上也是必不可少的協(xié)議。用TCP/IP協(xié)議進行通信時，每一臺計算機(主機)都必須擁有一個IP地址用于在網(wǎng)絡上標識自己。如果IP地址的設置是由系統(tǒng)管理員在每一臺計算機上手工進行設置，把它設定為一

2、個固定的IP地址時，就稱為靜態(tài)IP地址。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 設定靜態(tài)的IP地址是常見的方法之一，但在許多場合并不適用。如果網(wǎng)絡的規(guī)模較大，系統(tǒng)管理員給每一臺計算機分配IP地址的工作量就會很大，而且常常因為用戶不遵守規(guī)那么而會出現(xiàn)錯誤，例如：導致IP地址的沖突等。在把大批計算機從一個網(wǎng)絡移動到另一個網(wǎng)絡或者改變部門計算機所屬子網(wǎng)時，同樣存在改變IP地址的工作量大的問題。隨著筆記本電腦的普及，移動辦公也是大家習以為常的事，當電腦從一個網(wǎng)絡移動到另一網(wǎng)絡時，那么每次移動也需要改變IP地址，并且移動的電腦在每個網(wǎng)絡都需要占用一個IP地址。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 我們再來

3、看看IP地址的占用問題。如果某個網(wǎng)絡上有200臺計算機，采用靜態(tài)IP地址時，每臺計算機都需要預留一個IP地址，即共需要200個IP地址。然而這200臺計算機并不同時開機，假設只有20臺計算機同時開機，我們就浪費了180個IP地址。這種情況對于ISP(Internet Service Provider)來說，是一個十分嚴重的問題，如果ISP有100000個用戶，難道需要100000個IP地址不成？因此必須要有方法解決這個問題。DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)就是應這個需求而誕生的。采用DHCP的方法配置計算機IP地址的方案稱為動態(tài)IP地址。Lin

4、uxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 在動態(tài)IP地址的方案中，每臺計算機并不設定固定的IP地址，而是在計算機開機時才被分配一個IP地址，這臺計算機被稱為DHCP客戶端(DHCP Client)。而負責給DHCP客戶端分配IP地址的計算機稱為DHCP效勞器。也就是說DHCP是采用客戶/效勞器(Client/Server)模式，有明確的客戶端和效勞器角色的劃分。DHCP效勞器在給DHCP客戶分配IP地址(即IP地址租用)的時候，還會有租用時間的限制，超過租用時間時，DHCP效勞器就把這個IP地址回收。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 回收的IP地址可以重新分配給另一個DHCP客戶，這樣IP地址就被重

5、復使用，大大提高了IP地址的利用率。移動的計算機在不同的網(wǎng)絡上開機時，將會獲得它所在網(wǎng)絡上的DHCP效勞器分配的有效IP地址，也就不必手工更改IP地址的設置了。由于DHCP客戶是在開機的時候自動獲得IP地址的，因此并不能保證每次獲得的IP地址是相同的。動態(tài)IP地址方案可以減少管理員的工作量是顯而易見的，只要DHCP效勞器正常，IP地址的沖突是不會發(fā)生的。要大批量更改計算機的所在子網(wǎng)或其他IP參數(shù)，只要在DHCP效勞器上進行即可。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.1.2 BOOTP引導程序協(xié)議引導程序協(xié)議 DHCP是對是對BOOTP的擴展，所以我們要先介紹的擴展，所以我們要先介紹BOOT

6、P(BOOTstrap Protocol)。BOOTP也稱為自舉協(xié)也稱為自舉協(xié)議，它使用議，它使用UDP來使一個工作站自動獲取配置信息。來使一個工作站自動獲取配置信息。為了獲取配置信息，協(xié)議軟件播送一個為了獲取配置信息，協(xié)議軟件播送一個BOOTP請請求報文，收到請求報文的求報文，收到請求報文的BOOTP效勞器查找出發(fā)出請效勞器查找出發(fā)出請求的計算機的各項配置信息求的計算機的各項配置信息(如如IP地址、默認路由地址、地址、默認路由地址、子網(wǎng)掩碼等子網(wǎng)掩碼等)，將配置信息放入一個，將配置信息放入一個BOOTP應答報文，應答報文，并將應答報文返回給發(fā)出請求的計算機。并將應答報文返回給發(fā)出請求的計算機

7、。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 這樣，一臺計算機就獲得了所需的配置信息。由于計算機發(fā)送BOOTP請求報文時還沒有IP地址，因此它會使用全播送地址作為目的地址，而使用全“0作為源地址，BOOTP效勞器可使用播送(Broadcast)將應答報文返回給計算機，或使用收到的播送幀上的MAC地址進行單播(Unicast)。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 但是，BOOTP設計用于相對靜態(tài)的環(huán)境，管理人員創(chuàng)立一個BOOTP配置文件，該文件定義了每一個主機的一組BOOTP參數(shù)。配置文件只能提供主機標識符到主機參數(shù)的靜態(tài)映射，如果主機參數(shù)沒有要求變化，BOOTP的配置信息通常保持不變。配置文件不能

8、快速更改，此外管理員必須為每一主機分配一個IP地址，并對效勞器進行相應的配置，使它能夠理解從主機到IP地址的映射。由于BOOTP是靜態(tài)配置IP地址和IP參數(shù)的，不可能充分利用IP地址和減少配置的工作量，因此有必要引入自動機制。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.1.3 DHCP動態(tài)主機配置協(xié)議動態(tài)主機配置協(xié)議 DHCP是對是對BOOTP的擴充，此協(xié)議從兩個方面對的擴充，此協(xié)議從兩個方面對BOOTP進行有力的擴充。第一，進行有力的擴充。第一，DHCP可使計算機通可使計算機通過一個消息獲取它所需要的配置信息，例如，一個過一個消息獲取它所需要的配置信息，例如，一個DHCP報文除了能獲得報文除了

9、能獲得IP地址，還能獲得子網(wǎng)掩碼、地址，還能獲得子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關等。第二，網(wǎng)關等。第二，DHCP允許計算機快速動態(tài)獲取允許計算機快速動態(tài)獲取IP地地址，為了使用址，為了使用DHCP的動態(tài)地址分配機制，管理員必的動態(tài)地址分配機制，管理員必須配置須配置DHCP效勞器使得它能夠提供一組效勞器使得它能夠提供一組IP地址。任地址。任何時候一旦有新的計算機連到網(wǎng)絡上，新的計算機與何時候一旦有新的計算機連到網(wǎng)絡上，新的計算機與效勞器聯(lián)系，并申請一個效勞器聯(lián)系，并申請一個IP地址。效勞器從管理員指地址。效勞器從管理員指定的定的IP地址中選擇一個地址，并將它分配給該計算機。地址中選擇一個地址，并將它分配給該計算機

10、。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) DHCP允許有三種類型的地址分配。第一種，和BOOTP類似，DHCP允許手工配置，管理員可為特定的某個計算機配置特定的地址。第二種，管理員可為第一次連接到網(wǎng)絡的計算機分配一個固定的地址。第三種，DHCP允許完全動態(tài)配置，效勞器可使計算機在一段時間內(nèi)“租用一個地址。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 動態(tài)地址分配是DHCP的最重要和新穎的功能，與BOOTP所采用的靜態(tài)分配地址不同的是，動態(tài)IP地址的分配不是一對一的映射，效勞器不能預先知道客戶機的身份。我們通過配置DHCP效勞器使得任意一個主機都可以獲得IP地址并開始通信。為了使自動配置成為可能，DHCP

11、效勞器一開始就擁有網(wǎng)絡管理員交給它的一組IP地址，管理員定義效勞器操作的規(guī)定，DHCP客戶機通過與效勞器交換信息協(xié)商IP地址的使用。在交換中，效勞器為客戶機提供IP地址，客戶機確認它已經(jīng)接收此地址。一旦客戶機接收了一個地址，它就開始使用此地址進行通信。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 將所有的TCP/IP參數(shù)保存在DHCP效勞器有以下的好處：(1)管理員能夠快速地檢查IP地址及其他配置參數(shù)而不必前往每一臺計算機，此外由于DHCP的數(shù)據(jù)庫可以在一個中心位置(即DHCP效勞器)完成更改，因此重新配置時也無需對每一臺主機進行配置。(2)DHCP不會將相同的IP地址同時分配給兩臺主機，從而防止了沖

12、突。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.1.4 DHCP的工作過程的工作過程DHCP的工作過程如圖9-1所示。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 接收？DHCP客戶機(1)(2)(3)(4)廣播DHCPDISCOVER提供一個IP地址DHCPOFFERN:使用以前的配置Y:請求選擇的IP地址，DHCPREQUEST確認,其他配置信息,DHCPACKARP檢查(5)N:拒絕服務，DHCPDECLINEY:正確進行客戶端的配置DHCP服務器(6)放棄租用，DHCPRELEASE圖圖9-1 DHCP的工作過程的工作過程LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) (1)DHCP客戶機啟動時，客戶機在

13、當前的子網(wǎng)中播送DHCPDISCOVER報文向DHCP效勞器申請一個IP地址。(2)DHCP效勞器收到DHCPDISCOVER報文后，它將從針對那臺主機的地址區(qū)間中為它提供一個尚未被分配出去的IP地址，并把提供的IP地址暫時標記為不可用。效勞器以DHCPOFFER報文送回給主機。如果網(wǎng)絡里包含有不止一個的DHCP效勞器，那么客戶機可能收到好幾個DHCPOFFER報文，但客戶機通常只成認第一個DHCPOFFER。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) (3)客戶端收到DHCPOFFER后，向效勞器發(fā)送一個含有有關DHCP效勞器提供的IP地址的DHCPREQUEST報文。如果客戶端沒有收到DHCPO

14、FFER報文并且還記得以前的網(wǎng)絡配置，此時使用以前的網(wǎng)絡配置(如果該配置仍然在有效期限內(nèi))。(4)DHCP效勞器向客戶機發(fā)回一個含有原先被發(fā)出的IP地址及其分配方案的一個應答報文(DHCPACK)。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) (5)客戶端接收到包含了配置參數(shù)的DHCPACK報文，利用ARP檢查網(wǎng)絡上是否有相同的IP地址。如果檢查通過，那么客戶機接受這個IP地址及其參數(shù)，如果發(fā)現(xiàn)有問題，客戶機向效勞器發(fā)送DHCPDECLINE信息，并重新開始新的配置過程。效勞器收到DHCPDECLINE信息，將該地址標為不可用。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) (6)DHCP效勞器只能將那個IP地

15、址分配給DHCP客戶一定時間，DHCP客戶必須在該次租用過期前對它進行更新?？蛻魴C在50%租借時間過去以后，每隔一段時間就開始請求DHCP效勞器更新當前租借，如果DHCP效勞器應答那么租用延期。如果DHCP效勞器始終沒有應答，那么在有效租借期的87.5%，客戶應該與任何一個其他的DHCP效勞器通信，并請求更新它的配置信息。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 如果客戶機不能和所有的DHCP效勞器取得聯(lián)系，租借時間到后，它必須放棄當前的IP地址并重新發(fā)送一個DHCPDISCOVER報文開始上述的IP地址獲得過程。(7)客戶端可以主動向效勞器發(fā)出DHCPRELEASE報文，將當前的IP地址釋放。L

16、inuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.1.5 DHCP功能的進一步討論功能的進一步討論 從以上的討論中，可以看到從以上的討論中，可以看到DHCP可以提高可以提高IP地址地址的利用率，減少的利用率，減少IP地址的管理工作量，便于移動用戶地址的管理工作量，便于移動用戶的使用。但要注意的是，由于客戶機每次獲得的的使用。但要注意的是，由于客戶機每次獲得的IP地地址不是固定的址不是固定的(當然現(xiàn)在的當然現(xiàn)在的DHCP已經(jīng)可以針對某一計已經(jīng)可以針對某一計算機分配固定的算機分配固定的IP地址地址)，如果想利用某主機對外提供，如果想利用某主機對外提供網(wǎng)絡效勞網(wǎng)絡效勞(例如例如Web效勞、效勞、DNS效勞效勞

17、)等，動態(tài)的等，動態(tài)的IP地址地址是不可行的，這時通常要求采用靜態(tài)是不可行的，這時通常要求采用靜態(tài)IP地址配置方法。地址配置方法。此外對于一個只有幾臺計算機的小網(wǎng)絡，此外對于一個只有幾臺計算機的小網(wǎng)絡，DHCP效勞效勞器那么顯得有點多余。器那么顯得有點多余。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 利用TCP/IP進行通信，光有IP地址是不夠的，常常需要網(wǎng)關、WINS、DNS等設置。DHCP效勞器除了能動態(tài)提供IP地址外，還能同時提供WINS、DNS主機名、域名等附加信息，完善IP地址參數(shù)的配置。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.2 DHCP的配置9.2.1 DHCP效勞器的配置效勞器的配

18、置DHCP效勞器的配置步驟主要有：效勞器的配置步驟主要有：(1)安裝安裝DHCP效勞器軟件包。效勞器軟件包。(2)配置配置/etc/dhcpd.conf文件。文件。(3)生成生成dhcpd.leases文件。文件。(4)啟動啟動dhcpd效勞。效勞。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 1.安裝DHCP軟件包 用“rpm-qa|grep dhcpd命令確認DHCP效勞器軟件包是否已經(jīng)存在，如果不存在，需先把紅旗Linux 3.0光盤mount上，在RedFlag/RPMS目錄下找到軟件包，用“rpm ivh dhcp-2.0pl5-4.i386.rpm命令進行安裝。LinuxLinux操作系統(tǒng)

19、操作系統(tǒng) 【實例9.1】root redflag/root#rpm-qa|grep dhcpdhcp-2.0pl5-4以上說明效勞器軟件包dhcp-2.0pl5-4已經(jīng)存在。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 2.配置/etc/dhcpd.conf文件 要向一個子網(wǎng)提供效勞，DHCP效勞器的守護進程dhcpd需要知道它提供效勞的子網(wǎng)號和子網(wǎng)掩碼，此外為了分配動態(tài)IP地址，還必須在每一個子網(wǎng)提供一個或多個IP地址范圍。以下是一個非常簡單的配置文件。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.2】subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0#IP地址范圍。

20、range 192.168.0.100 192.168.0.199;DHCP效勞器將向子網(wǎng)提供到的IP地址。配置時，除了括號所在行外的其他每一行要加“;號，以“#號開頭的語句是注釋語句。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.3】subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 range 192.168.0.20 192.168.0.69;range 192.168.0.100 192.168.0.199;這是一個多地址范圍的例子。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) DHCP的IP地址租用有時間的限制，租用時間可以是任意長度，具體長度根據(jù)需要效勞的主

21、機的類型來確定。例如：在一個辦公環(huán)境中，系統(tǒng)不斷增加、減少，但移動較少，那么其租用時間長度為一個月或更多個月比較適宜。而在一個工廠的測試車間里，一個最長30分鐘的租用期足以完成一個網(wǎng)絡應用的簡單測試過程，其租用時間就為幾十分鐘。可以指定兩個租用時間長度：缺省租用時間和最大租用時間。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 前者是DHCP客戶請求租用IP地址時如果未指定要租用的時間，DHCP效勞器會自動指定的租用時間長度；而后者是DHCP客戶請求租用IP地址時可以指定的最大租用時間長度。它們是作為子網(wǎng)聲明的子句定義的。常用的時間可以是86400(一天)、604800(一周)、2592000(30天)

22、。如果DHCP效勞器同時為多個子網(wǎng)效勞，每個子網(wǎng)的租用時間又不相同，可以分別在不同的子網(wǎng)配置不同的租用時間。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.4】subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0#下一行是設置缺省租用時間。default-lease-time 600;#下一行是設置最大租用時間。max-lease-time 7200;range 192.168.0.100 192.168.0.199;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 這個特殊的子網(wǎng)聲明指定了一個10分鐘的缺省租用時間和一個兩小時的最大租用時間。DHCP提供一種機制，使得效勞器可

23、以向客戶提供有關如何配置網(wǎng)卡的信息(例如：子網(wǎng)掩碼)和客戶如何訪問各種網(wǎng)絡效勞(例如DNS、網(wǎng)關等)的信息。這些選項可以通過每一子網(wǎng)中的option語句來定義。DHCP可以指定的option很多，常用的選項見表9-1，更多的選項信息請參見“man dhcp-options命令。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 表9-1 dhcpd.conf配置文件中可以指定的常用選項關 鍵 字含 義subnet-mask ip-address子網(wǎng)掩碼routers ip-address1,ip-address2,網(wǎng)關domain-name-servers ip-address1,ip-address2,指

24、明DNShost-name string指明主機名domain-name string指明所在域的域名broadcast-address ip-address指明子網(wǎng)的廣播地址LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) static-routers ip-address ip-address,配置客戶的靜態(tài)路由表arp-cache-timeout int指明arp緩沖表項的生存時間nis-servers ip-addres1,ip-address2,指明NIS服務器的地址netbios-name-servers ip-address1,ip-address2,指明WINS服務器地址netbios-n

25、ode-tyoe int指明客戶的NetBIOS節(jié)點的類型：1 B-node：廣播2 P-node：WINS3 M-node：先廣播后WINS4 H-node：先WINS后廣播LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.5】subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 default-lease-time 600;max-lease-time 7200;#下一行指定掩碼信息為。option subnet-mask 255.255.255.0;#下一行指定播送地址為。option broadcast-address 192.168.0.255;#下一行指定

26、網(wǎng)關為。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) option routers 192.168.0.254;#下一行指定域名效勞器(DNS)為。option domain-name-servers 192.168.0.1;#下一行指定主機所在的域。option domain-name“wlj ;range 192.168.0.100 192.168.0.199;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 3.生成/var/lib/dhcp/dhcpd.leases文件 通常安裝DHCP軟件包時并不產(chǎn)生dhcpd.leases文件。效勞器守護進程dhcpd會使用這個文件來存儲目前的租用信息，dhcpd為每

27、一客戶分配一個IP地址時都會在這個文件記錄該租用信息。在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后或重新啟動時，就可以從該文件中重新獲得租用信息。用以下命令生成文件：touch/var/lib/dhcp/dhcpd.leasesLinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 4.啟動dhcpd效勞 我們已迫不及待地要啟動DHCP效勞，然而還有如下一件事情要確定。eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:E0:4C:30:03:F7 UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:699 errors:0 dropped:0 over

28、runs:0 frame:0LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) TX packets:289 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:100 RX bytes:69881(68.2 Kb)TX bytes:27158(26.5 Kb)Interrupt:5 Base address:0 xe000LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) lo Link encap:Local Loopback UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:6 errors

29、:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:6 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:420(420.0 b)TX bytes:420(420.0 b)LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 查看第3行是否有MULTICAST信息，應該慶幸的是大多數(shù)的系統(tǒng)有該信息。如果沒有，必須手工參加這個IP地址至routing-table中，請以root用戶登錄，輸入：root redflag/root#route add-host 255.255.255

30、.255 dev eth0LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 這是為了讓dhcpd能夠正確地為過分挑剔的DHCP客戶端(例如：Windows 95)效勞。DHCP必須能夠發(fā)送數(shù)據(jù)包到這個IP地址，但是在以往的Linux系統(tǒng)中這個地址被用來做為監(jiān)聽子網(wǎng)播送的IP地址，所以在2.2內(nèi)核之前版本要輸入以上語句借以啟用MULTICAST功能，讓數(shù)據(jù)包傳遞到這個地址。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.2.2 DHCP客戶的配置客戶的配置 DHCP客戶可以有多類，如客戶可以有多類，如Windows 98、Windows 2000或或Linux，下面分別進行介紹。，下面分別進行介紹。1.Windo

31、ws 2000客戶的配置客戶的配置 首先在首先在Windows 2000下把下把TCP/IP地址設置為自動獲地址設置為自動獲得得(見圖見圖9-2)，如果，如果DHCP效勞器還提供效勞器還提供DNS、WINS等，等，也把它們設置為自動獲得。也把它們設置為自動獲得。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 圖9-2 將TCP/IP地址改為自動獲得LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.6】C:ipconfig/renewWindows 2000 IP ConfigurationEthernet adapter 本地連接:Connection-specific DNS Suffix.:wlj L

32、inuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) C:ipconfig/allWindows 2000 IP Configuration Host Name.:w2000-client Primary DNS Suffix .:Node Type.:Broadcast IP Routing Enabled.:Yes WINS Proxy Enabled.:No DNS Suffix Search List.:wlj LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) Ethernet adapter 本地連接:Connection-specific DNS Suffix.:wlj Description.:Realtek

33、 RTL8139(A)PCI Fast Ethernet Adapter Physical Address.:00-E0-4C-83-C9-65 DHCP Enabled.:Yes Autoconfiguration Enabled.:YesLinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) Lease Obtained.:2003年4月16日 10:47:57 Lease Expires.:2003年4月16日 10:57:57LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) C:ipconfig/releaseWindows 2000 IP ConfigurationIP address successfully

34、released for adapter 本地連接LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 2.Windows 98客戶的配置 先在Windows 98下把TCP/IP地址設置為自動獲得，再執(zhí)行winipcfg命令，如圖9-3所示。點擊“釋放按鈕可以釋放IP地址，點擊“更新可以獲得新的IP地址。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 圖9-3 用winipcfg進行動態(tài)IP配置LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 3.Linux客戶端的設置 設置DHCP客戶機有多種方式。下面介紹常見的三種。第一種是使用linuxconf命令，選擇要配置的DHCP客戶網(wǎng)絡設備，把IP地址設為DHCP方式。重新啟動系統(tǒng)

35、，系統(tǒng)將從DHCP效勞器上獲得IP地址。第二種是手工修改/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-e t h 0 文 件，把 B O O T P R O T O=“n o n e 改 為BOOTPROTO=“dhcp,再執(zhí)行命令ifup。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.7】root redflag/root#ifdown eth0root redflag/root#ifup eth0root redflag/root#ifconfigDetermining IP information for eth0.done.eth0 Link encap:

36、Ethernet HWaddr 00:E0:4C:83:C9:65 LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) UP BROADCAST RUNNING MTU:1500 Metric:1 RX packets:19 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:41 errors:0 dropped:2 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:100 RX bytes:4530(4.4 Kb)TX bytes:16334(15.9 Kb)Interrupt:11 Base address:0 xc

37、000 LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 可以看到IP地址已經(jīng)成功獲取。第三種是運行dhcpcd命令。首先要檢查客戶機是否安裝了dhcpcd軟件包。root redflag/root#rpm-qa|grep dhcpcd如果沒有安裝，請用rpm命令把dhcpcd軟件包安裝上。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.8】root redflag/root#mount/dev/cdromroot redflag/root#cd/mnt/cdrom/RedFlag/RPMSPreparing.#100%1:dhcpcd#100%LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) root redfla

38、g/root#dhcpcdroot redflag/root#ifconfigDetermining IP information for eth0.done.eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:E0:4C:83:C9:65 UP BROADCAST RUNNING MTU:1500 Metric:1 RX packets:19 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:41 errors:0 dropped:2 overruns:0 carrier:0LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) collisi

39、ons:0 txqueuelen:100 RX bytes:4530(4.4 Kb)TX bytes:16334(15.9 Kb)Interrupt:11 Base address:0 xc000 可以看到IP地址已經(jīng)成功獲取。要停止dhcpcd進程，可以使用“dhcpcd-k命令，同時IP地址被釋放。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.3 DHCP效勞器的高級配置效勞器的高級配置 9.3.1 為計算機分配固定的為計算機分配固定的IP地址地址 如果你的主機做為效勞器為其他用戶提供網(wǎng)絡效勞如果你的主機做為效勞器為其他用戶提供網(wǎng)絡效勞(例例如如Web效勞、效勞、DNS效勞和效勞和FTP效勞效

40、勞)，這時，這時IP地址最好能地址最好能夠固定。我們可以把它們的夠固定。我們可以把它們的IP地址設為靜態(tài)地址設為靜態(tài)IP而不用動而不用動態(tài)態(tài)IP，此外我們也可以讓，此外我們也可以讓DHCP效勞器為它分配固定的效勞器為它分配固定的IP地址。只要在地址。只要在dhcpd.conf文件中參加相應的配置。文件中參加相應的配置。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.9】host webserver#Web效勞器上網(wǎng)卡的MAC地址。hardware Ethernet 00:80:c8:1c:29:96;#固定的IP地址。fixed-address 192.168.0.210;以上根據(jù)網(wǎng)卡MAC地

41、址分配固定的IP地址。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.3.2 進一步說明進一步說明dhcpd.conf 前面介紹了前面介紹了dhcpd.conf的根本用法，這里進一步介的根本用法，這里進一步介紹它的使用。紹它的使用。dhcpd.conf是一個遞歸下降格式的配置是一個遞歸下降格式的配置文件，由參數(shù)和聲明兩大類語句構(gòu)成。文件，由參數(shù)和聲明兩大類語句構(gòu)成。參數(shù)類語句主參數(shù)類語句主要告訴要告訴dhcpd怎么做怎么做(例如，地址租用的時間長短例如，地址租用的時間長短)、是、是否做什么事情否做什么事情(例如，是否給未知客戶分配地址例如，是否給未知客戶分配地址)以及提以及提供給客戶什么參數(shù)供給客戶

42、什么參數(shù)(例如，網(wǎng)關是例如，網(wǎng)關是192.168.0.254)。而聲。而聲明語句那么是描述網(wǎng)絡的拓撲、描述網(wǎng)絡上的客戶、明語句那么是描述網(wǎng)絡的拓撲、描述網(wǎng)絡上的客戶、要分配給客戶的要分配給客戶的IP地址以及提供一個參數(shù)組給一組聲地址以及提供一個參數(shù)組給一組聲明等。明等。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 描述網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的聲明語句有：“shared-network和“subnet語句。如果要給一個子網(wǎng)里的客戶動態(tài)分配IP地址，那么在subnet聲明里必須有一個 range 聲明，用于說明地址范圍。如果要給DHCP客戶靜態(tài)指定IP地址，那么每一個客戶都要有一個host 聲明。group語句用于

43、對主機進行分組，指定共同的參數(shù)。一個典型的dhcpd.conf如下：LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 全局參數(shù)shared-network shared-networkname 共享網(wǎng)絡特定參數(shù).subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 子網(wǎng)特定參數(shù).LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) range 192.168.0.10 192.168.0.199;subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 子網(wǎng)特定參數(shù).range 192.168.1.10 192.168.1.199;subnet 192.168.2.0

44、netmask 255.255.255.0 子網(wǎng)特定參數(shù).LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) range 192.168.2.10 192.168.2.199;group 組特定參數(shù).host ws1.domain 特定主機參數(shù).host ws2.domain 特定主機參數(shù).LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 當客戶啟動時，首先采用的參數(shù)是host語句中的特定主機參數(shù)，其次是group語句中的組主機參數(shù)，再到subnet語句中的子網(wǎng)主機參數(shù)，下一個是shared-network語句中的共享網(wǎng)絡主機參數(shù)，最后才是全局參數(shù)。即下層參數(shù)的聲明會覆蓋上層參數(shù)的聲明、下層如無聲明參數(shù)那么采用上層的參

45、數(shù)。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 1.聲明語句 shared-network語句用于告訴dhcpd效勞器以下幾個IP子網(wǎng)，其實是共享同一個物理網(wǎng)絡。任何一個在共享物理網(wǎng)絡里的子網(wǎng)都必須聲明在 share-network 語句里。當屬于其子網(wǎng)里的客戶啟動時，將獲得在share-network語句里指定參數(shù)，除非這些參數(shù)被subnet或host里的參數(shù)覆蓋。shared-network的用法如下：LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) shared-network shared-networkname 參數(shù) 聲明 用share-network是一種權(quán)宜之計，例如某公司用B類網(wǎng)絡，公司里的部門

46、A被劃在子網(wǎng)里，子網(wǎng)掩碼為，該子網(wǎng)最多只能容納254臺主機。但如果部門A急速增長，超過了254個節(jié)點，而物理網(wǎng)絡還來不及增加，因此就要在原來這個物理網(wǎng)絡上增加一個子網(wǎng)(例如，172.16.1.0)，而這兩個子網(wǎng)其實是在同一個物理網(wǎng)絡上。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.10】shared-network share1 subnet-mask 255.255.255.0;subnet 172.16.0.0 netmask 255.255.255.0 range 172.16.0.10 172.16.0.253;subnet 172.16.1.0 netmask 255.255.25

47、5.0 range 172.16.1.10 172.16.1.253;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) subnet 語句用于提供足夠的信息來告訴dhcpd一個IP地址是否屬于該子網(wǎng)。也可以提供指定的子網(wǎng)參數(shù)和該子網(wǎng)的IP地址范圍，IP地址必須在 range 聲明里指定。subnet語句的用法如下：subnet subnet-number netmask netmask 參數(shù) 聲明 LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.11】subnet 172.16.3.0 netmask 255.255.255.0 option router 172.16.3.254;range 172.1

48、6.3.10 172.16.3.253;range語句的用法如下：range low-address high-address;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 對于一個有動態(tài)分配IP地址的subnet語句里，至少要有一個range語句，用來指明要分配的IP地址的范圍。如果只有一個IP地址要分配，高地址局部可以省略。host語句的用法如下：host hostname 參數(shù) 聲明 host語句的作用是為特定的客戶機提供網(wǎng)絡信息，常常用于給固定的主機分配固定的IP。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.12】host ftpserverhareware Ethernet 00:80:

49、c8:1c:29:97;fixed-address 192.168.0.2;group的用法如下：group 參數(shù)聲明LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.13】group option router 192.168.0.254;host webserverhareware Ethernet 00:80:c8:1c:29:96;fixed-address 192.168.0.1;host ftpserverhareware Ethernet 00:80:c8:1c:29:97;fixed-address 192.168.0.2;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 例子中的兩個主機r

50、outer(網(wǎng)關)都為：。allow和deny語句用來控制dhcpd對不同類客戶請求的響應，unknown-clients關鍵字表示未知的客戶。如下：allow unknown-clients;deny unknown-clients;前者允許dhcpd分配動態(tài)IP給未知的客戶，而后者那么不允許，缺省是允許的。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 2.參數(shù)類語句 default-lease-time語法如下:default-lease-time time;指定缺省租約時間，這里的time是以秒為單位的。如果DHCP客戶在請求租用IP地址但沒有指定租約的時間，租約時間就是缺省租約時間。Linux

51、Linux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) max-lease-time語法如下:max-lease-time time;指定最大的租約時間，如果DHCP客戶機在請求IP地址時指定了租約時間，那么該值是被允許的最大租約時間。hardware語法如下:hardware hardware-type hardware-address;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 指明網(wǎng)卡類型(ethernet、token-ring)和硬件地址，硬件地址(即網(wǎng)卡地址)由12個十六進制位構(gòu)成，每2位以“：隔開，如00:80:c8:1c:29:96。fixed-address語法如下:fixed-address address,

52、address.;該語句指定一個或多個IP地址給一個DHCP客戶，該語句只能出現(xiàn)在host聲明里。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 3.選項類語句 選項類語句以option開頭，后面跟一個選項名，選項名后是選項數(shù)據(jù)，選項非常的多，常用選項見表9-1。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.3.3 DHCP轉(zhuǎn)接代理轉(zhuǎn)接代理 當網(wǎng)絡中存在多個子網(wǎng)被路由器隔開的時候，由于當網(wǎng)絡中存在多個子網(wǎng)被路由器隔開的時候，由于客戶計算機只能通過播送發(fā)送客戶計算機只能通過播送發(fā)送DHCP請求，這些請求請求，這些請求一般不能跨越路由器。我們可以在每一網(wǎng)絡上都安置一般不能跨越路由器。我們可以在每一網(wǎng)絡上都安置D

53、HCP效勞器，然而這樣不便于管理。我們也可以設效勞器，然而這樣不便于管理。我們也可以設置路由器轉(zhuǎn)發(fā)置路由器轉(zhuǎn)發(fā)DHCP請求，即轉(zhuǎn)發(fā)相應的請求，即轉(zhuǎn)發(fā)相應的UDP 端口端口67和和68的播送數(shù)據(jù)包，但這樣設置就增加了網(wǎng)絡播送，的播送數(shù)據(jù)包，但這樣設置就增加了網(wǎng)絡播送，不利于減少網(wǎng)絡流量。不利于減少網(wǎng)絡流量。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 還有另外一種方法來使得DHCP客戶計算機能夠使用子網(wǎng)之外的DHCP效勞器來獲得IP地址。這就是使用DHCP轉(zhuǎn)接代理效勞器來轉(zhuǎn)發(fā)DHCP的請求。轉(zhuǎn)接代理效勞器把DHCP請求轉(zhuǎn)移到其他網(wǎng)絡的DHCP效勞器上。轉(zhuǎn)接代理效勞器相當于一個中介，它接收到一個請求時，將

54、把請求轉(zhuǎn)發(fā)到命令行指定的DHCP效勞器，由于它了解DHCP效勞器的IP地址，因此能通過正常的IP數(shù)據(jù)包將原播送包轉(zhuǎn)發(fā)到效勞器中，而不使用播送。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 當轉(zhuǎn)接代理效勞器收到DHCP效勞器分配的IP地址后，將在接受請求的網(wǎng)絡上進行播送，使發(fā)出DHCP請求的主機得到IP地址。轉(zhuǎn)接代理效勞器實際上是一個程序Dhcrelay。命令格式如下:dhcrelay DHCP效勞器地址LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.14】網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)如圖9-4所示。路由器DHCP轉(zhuǎn)接代理服務器客戶機DHCP服務器192.168.2.252圖圖9-4 使用使用DHCP轉(zhuǎn)接代理效勞器的

55、網(wǎng)絡轉(zhuǎn)接代理效勞器的網(wǎng)絡LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) Internet Software Consortium DHCP Relay Agent 2.0pl5Copyright 1997,1998,1999 The Internet Software Consortium.All rights reserved.Please contribute if you find this software useful.Listening on Socket/eth0Sending on Socket/eth0LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 9.4 DHCP故障排除故障排除 如果DHCP

56、效勞器不能正常分配IP地址，要先根據(jù)DHCP效勞器的配置步驟逐一進行檢查，特別是配置文件dhcpd.conf中關鍵字不要錯誤，以及每行的行末是否加了“;。還可以以debug模式運行DHCP效勞器，觀察DHCP效勞器的運行情況。首先停止DHCP效勞，再以debug模式運行DHCP效勞器，如下。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.15】root redflag/root#service dhcpd stopShutting down dhcpd:OK root redflag/root#dhcpd-dInternet Software Consortium DHCP Server 2.

57、0pl5Copyright 1995,1996,1997,1998,1999 The Internet Software Consortium.All rights reserved.LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) Please contribute if you find this software useful.DHCPDISCOVER from 00:e0:4c:83:c9:65 via eth0DHCPOFFER on 192.168.0.11 to 00:e0:4c:83:c9:65 via eth0LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) DHCPREQUEST for 192.

58、168.0.11 from 00:e0:4c:83:c9:65 via eth0DHCPACK on 192.168.0.11 to 00:e0:4c:83:c9:65 via eth0BOOTREQUEST from 00:ab:00:00:00:00 via eth0No applicable record for BOOTP host 00:ab:00:00:00:00 via eth0DHCPRELEASE of 192.168.0.11 from 00:e0:4c:83:c9:65 via eth0(found)LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 從例子中可以清楚地看到DHCP效勞

59、器的工作過程，DHCP報文的發(fā)送和接收、IP地址分配過程等。Linux系統(tǒng)把系統(tǒng)的信息記錄在/var/log/messages文件中，因此我們可以查看文件中有關DHCP的內(nèi)容來進行排錯。同時，DHCP效勞器會把已經(jīng)出租的IP地址存放在文件/var/lib/dhcp/dhcpd.leases中，它也可以幫助我們排除故障。LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 【實例9.16】root redflag/root#cat/var/lib/dhcp/dhcpd.leases#All times in this file are in UTC(GMT),not your local timezone.Th

60、is is#not a bug,so please dont ask about it.There is no portable way to#store leases in the local timezone,so please dont request this as a#feature.If this is inconvenient or confusing to you,we sincerelyLinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)#apologize.Seriously,though-dont ask.#The format of this file is documented in

61、 the dhcpd.leases(5)manual page.lease 192.168.0.11 starts 1 2003/04/14 23:52:35;ends 2 2003/04/15 00:02:35;hardware ethernet 00:e0:4c:83:c9:65;uid 01:00:e0:4c:83:c9:65;client-hostname w2000-client;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 習習 題題 1.動態(tài)IP地址方案有什么優(yōu)點和缺點？2.要給DHCP客戶機分配到的IP地址，同時指明DNS為、網(wǎng)關為，應如何書寫dhcpd.conf文件？3.為什么要使用

62、DHCP轉(zhuǎn)接代理效勞器？LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 4.在以下的配置文件中，主機的IP地址租用時間是多少?shared-network share1 option default-lease-time 28000;subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 range 192.168.0.1 192.168.0.199;LinuxLinux操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) host webserver option default-lease-time 31536000;hareware Ethernet 00:80:c8:1c:29:96;fixed-address 192.168.0.20;