(中职）中小型企业网络架构案例教程第5章 企业网络中的DHCPppt课件.ppt

(中职）中小型企业网络架构案例教程第5章 企业网络中的DHCPppt课件5.1第 5 章企业网络中的 DHCP 服务【案例 14】安装和授权 DHCP 服务器1DHCP 概述DHCP（dynamic host configure protocol，动态主机配置协议）用于网络中的计算机分配IP 地址及一些 TCP/IP 配置信息。DHCP 提供安全、可靠且简单的 TCP/IP 网络设置，避免了 TCP/IP网络中地址的冲突，同时也大大降低了管理 IP 地址设置的负担。DHCP 有以下优点：减小管理员的工作量。减小输入错误的可能。避免 IP 冲突。当网络更改 IP 地址段时，不需要重新配置每台计算机的 IP 地址。计算机移动时不必重新配置 IP 地址。提高了 IP 地址的利用率。2DHCP 租约过程客户端除了可以从 DHCP 服务器获得 IP 地址外，还可以获得子网掩码、默认网关地址、DNS服务器地址等信息，以上这个过程又称为 DHCP 租约过程。因为当客户端接收提供的 IP 地址时，DHCP 服务器将会把 IP 地址租用给客户端一段指定的时间。租约过程分为 4 个步骤，分别为客户端请求 IP 地址、服务器响应、客户端选择 IP 地址、服务器确认租约，如图 5-1-16 所示。图 5-1-16DHCP 租约过程（1）客户端请求 IP 地址：DHCP 客户端在网络中广播一个 DHCP Discover 包以请求 IP 地址，因此此过程也称为 DHCP Discover。DHCP Discover 包的源 IP 地址为 0.0.0.0，目的 IP 地址为255.255.255.255，该包还包含客户端的 MAC 地址（网卡地址）和计算机名，以使 DHCP 服务器能确定哪个客户端发送该请求，如图 5-1-17 所示。（2）服务器响应：当 DHCP 服务器接收到客户端请求 IP 地址的信息时，就在自己的 IP 地址库中查找是否有合法的 IP 地址提供给客户端。如果有，DHCP 服务器就将此 IP 地址作上标记，广播一个 DHCP Offer 包，此过程又称为 DHCP Offer，该包包含以下信息：DHCP 客户端的 MAC 地址，用来正确标识客户端。DHCP 服务器提供的合法 IP 地址。子网掩码。租约的期限。服务器标识符，DHCP 提供服务器的 IP 地址。图 5-1-17客户端请求 IP 地址因为 DHCP 客户端还没有 IP 地址，所以由 DHCP 服务器发送广播消息，如图 5-1-18 所示。如果网络中存在多个 DHCP 服务器，则这些服务器都会广播 DHCP Offer 包。图 5-1-18服务器响应（3）客户端选择 IP 地址：DHCP 客户端从接收到的第一个 DHCP Offer 包中选择 IP 地址，并将 DHCP Request 包广播到所有 DHCP 服务器，表明它接受提供的内容，此过程也称为 DHCPRequest。DHCP Request 包的信息包含为该客户端提供 IP 配置的服务器的服务标识符（IP 地址）。DHCP 服务器查看服务器标识符字段，以确定它们是否被选择为指定的客户端提供 IP 地址。如果客户端接受了 IP 地址，则发出 IP 地址的 DHCP 服务器将该地址保留，该地址就不能提供给另一个 DHCP 客户端。如果那些 DHCP Offer 包被拒绝，DHCP 服务器则取消提供并保留其 IP 地址以用于下一个 IP 租约请求，如图 5-1-19 所示。图 5-1-19客户端选择 IP 地址（4）服务器确认租约：DHCP 租约过程的最后一步也称为 DHCP PACK/DHCP NAK。DHCP 服务器接收到 DHCP Request 后，以 DHCP ACK（DHCP acknowledge）消息的形式向客户端广播成功的确认，该消息包含 IP 地址的有效租约和其他可能配置的信息。当客户端接收到 DHCP ACK 包时，它就配置了 IP 地址，完成了 TCP/IP 的初始化，从而可以在 TCP/IP 网络上进行通信，如图 5-1-20所示。图 5-1-20服务器确认租约如果 DHCP Request 不成功，DHCP 服务器将广播否定确认消息 DHCP NAK 包。当客户端接收5.2到不成功的确认时，它将重新开始 DHCP 租约过程。3DHCP 服务器的要求 静态 IP 地址、子网掩码和其他的 TCP/IP 参数。要安装 DHCP 服务。使用活动目录服务授权 DHCP 服务器。创建作用域并激活，作用域实际上是一段 IP 地址的范围。【案例 15】配置和维护 DHCP 服务器相关知识1配置作用域及作用域选项（1）新建作用域：作用域实际是一段 IP 地址的范围，当 DHCP 客户端请求 IP 地址时，DHCP服务器将从此段范围中选取一个尚未租用的 IP 地址，将其分配给 DHCP 客户端。每个 DHCP 服务器至少有一个作用域，为一个网段分配 IP 地址。如果要为多个网段分配 IP 地址，就需要在 DHCP服务器上创建多个作用域。（2）配置作用域选项：创建了 DHCP 作用域后，就可以为 DHCP 客户端配置选项了，有四种作用域选项等级，即服务器、作用域、类选项和保留选项。所有的从该 DHCP 服务器获取 IP 地址的客户端都可以使用服务器选项。当不同子网上所有的客户端都要求相同的配置时，使用服务器选项。作用域选项只可用于从该作用域获得租约地址的客户端，例如每个子网都有不同的作用域，那么就可以为每个子网定义一个唯一的默认网关地址。作用域选项优先于服务器选项。类选项分为用户类别和供应商类别两个类型。用户类别用于给有着相似配置信息的客户端指派选项，供应商类别则用于给有着公共定义的供应商类别的客户端指派供应商特有的选项。类选项作用于指定了 DHCP 类 ID 值的任何客户端。类选项的两种类型总是应用于所有配置成特定 DHCP 选项类成员的客户端。保留选项用于使用保留 DHCP 地址租约的指定客户端。若要配置保留选项，首先要创建一个保留配置选项的客户端，同时还必须知道此客户端的 MAC 地址。2维护 DHCP 服务器DHCP 数据库主要用于存放客户端的一些 TCP/IP 设置参数等信息，DHCP 服务器数据库是一种动态数据库，它在 DHCP 客户端得到地址或者释放自己的 TCP/IP 配置参数时被更新。因为 DHCP数据库不是分布式数据库，所以维护 DHCP 服务器数据库非常简单。对于 DHCP 服务器可存储的记录数量没有规定的限制，数据库的大小取决于网络上的 DHCP客户端数量。随着客户端在网络上的启动和关闭，DHCP 数据库将随着时间的推移而不断增大。安装后的 DHCP 服务将在%Systemroot%System32Dhcp 目录中创建一些主要文件。（1）记录管理：对于 DHCP 服务器能存储的记录没有什么限制。数据库的规模取决于网络中的 DHCP 客户端的数量。记录会随着时间逐渐增多，这是客户端在网络中启动和停止的结果。（2）存储空间管理：要恢复未用空间，必须压缩 DHCP 数据库。在数据库更新后的空闲期间，Windows Server 2003 会自动动态压缩该数据库。因为动态数据库是在数据库正在使用时在后台进行的，所以不必关闭 DHCP 服务器。但对于手动压缩，DHCP 服务器必须脱机，可以使用 net stopdhcpserver 命令停止 DHCP 服务，利用 jetpack.exe 命令来手动压缩。压缩完毕后再使用 netstart dhcpserver 命令启动 DHCP 服务。5.3【案例 16】配置 DHCP 客户端相关知识1查看地址租约信息当客户端成功租用 IP 地址后，在 DHCP 服务器上可以查看到该客户端的地址租约信息，如图 5-3-7 所示。图 5-3-7 DHCP 管理控制台窗口2客户端的备用配置计算机成功配置成动态获取 IP 地址后，在“Internet 协议（TCP/IP）属性”对话框中将会出现“备用配置”选项卡，如图 5-3-8 所示。备用配置的作用是当计算机接入动态分配 IP 地址的网络时，操作系统会自动从网络中申请一个 IP 地址；当计算机接入一个使用静态 IP 地址的网络中时，就会自动启用备用配置中的 IP 地址信息。3IP 租约更新当客户端重新启动或租期达 50%时，就需要重新更新租约。客户端直接向提供租约的服务器发送 DHCP Request 包，要求更新现有的地址租约。如果 DHCP 服务器收到请求，它将发送 DHCP确认信息给客户端，更新客户端租约。如果客户端无法与提供租约的服务器取得联系，则客户端一直等到租期达到 87.5%时，进入重新申请状态，它向网络上所有的服务器广播 DHCP Discover包以更新现有的地址租约。如果服务器响应客户端的请求，那么客户端使用该服务器提供的地址信息更新现在的租约。如果租约终止或无法与其他服务器通信，客户端将无法使用现有的地址租约。图 5-3-8 “Internet 协议（TCP/IP）属性”对话框4IP 租约释放当移动客户端到不同的网络并且客户端不需要以前的租约时，或者客户端在租约时间内保持关闭，并且不更新租约，在租约到期后，DHCP 服务器可能将客户端的 IP 地址分配给不同的客户端。如果客户端不发送 DHCP Release 包，那么它在重新启动时，将尝试继续使用上一次使用过的 IP 地址。