linux中DHCP服务配置

DHCP： Dynamic Host Configuration Protocol

lease：租约

报文：

首次获取IP地址（广播包）

client 向服务器端发送DHCPDISCOVER 的UDP报文
server端回应 DHCPOFFER报文
client 发送DHCPREQUEST报文，向服务器请求使用该报文
server端发送DHCPACK 报文，发送确认报文

续租（单播）

client 向服务器端发送DHCPREQUEST报文
server端发送DHCPACK 报文，发送确认报文

在一个公司中有多个部门，配置一个DHCP服务器，但是路由器是不能转发广播报文的，为解决该问题，需要将路由器配置DHCP中继服务器

保留地址：保留给某个特定主机使用的地址。（地址池之外的地址）

测试环境

[root@miner-k ~]# cat /etc/redhat-release 
CentOS release 6.8 (Final)

安装DHCP包

[root@miner-k ~]# yum -y install dhcp

[root@miner-k ~]# rpm -ql dhcp.x86_64
/etc/dhcp
/etc/dhcp/dhcpd.conf     # DHCP的配置文件
/etc/dhcp/dhcpd6.conf
.......
/usr/sbin/dhcpd         # DHCP的服务器端的主进程
/usr/sbin/dhcrelay      # DHCP的中继服务器的进程
/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases  #DHCP的租约记录

修改配置文件

option domain-name "isc.org";    # 指定/etc/resolv.conf 中search后的参数

option domain-name-servers 114.114.115.115, 114.114.114.114; # DNS服务器的地址

subnet 10.254.239.0 netmask 255.255.255.224 {
  option routers 204.254.239.1; #指定网关
  range 10.254.239.10 10.254.239.20; # 指定DHCP的地址池，Linux分配IP地址是由大到小的分配，windows中分配是由小到大分配

  option routers rtr-239-0-1.example.org, rtr-239-0-2.example.org;
}

# 通过MAC地址指定IP对应的主机
host fantasia {
  hardware ethernet 08:00:07:26:c0:a5;  #网卡的mac地址
  fixed-address 10.254.239.30;  # 指定不在Range范围内的地址
}

DHCP 对应端口

服务器端 UDP 67
客户端 UDP 68

实例部署DHCP服务器

修改配置文件

[root@miner-k ~]# vim /etc/dhcp/dhcpd.conf

subnet 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.100.200 192.168.100.210;
  option domain-name-servers 114.114.114.114,114.114.115.115;
  option domain-name "miner.example.org";
  option routers 192.168.100.1;
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;
}

启动DHCP服务器

[root@miner-k ~]# service dhcpd restart
Starting dhcpd:                                            [  OK  ]

检查DHCP的监听端口

[root@miner-k ~]# netstat -anlp | grep 67
udp        0      0 0.0.0.0:67                  0.0.0.0:*                               4841/dhcpd

客户端检查

方法一，重启网络服务器

[root@miner-k ~]# service network restart

方法二：重启网卡

[root@miner-k ~]# ifdown eth0
[root@miner-k ~]# ifup eth0

方法三：使用dhclinet启动

[root@miner-k ~]# dhclient     #后端启动

[root@miner-k ~]# dhclient -d   #前台运行，会输出打印结果

这里写图片描述

查看DNS服务器的配置
这里写图片描述

查看客户端监听的端口

[root@localhost ~]# netstat -anlp | grep 68
tcp        0     64 192.168.100.202:22          192.168.100.1:51352         ESTABLISHED 2581/sshd           
udp        0      0 0.0.0.0:68                  0.0.0.0:*                               2579/dhclient

服务器端检查租约信息

[root@miner-k ~]# cat /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases 
# The format of this file is documented in the dhcpd.leases(5) manual page.
# This lease file was written by isc-dhcp-4.1.1-P1

server-duid "\000\001\000\001\"\246\243\345\000\014)z>\344";

lease 192.168.100.200 {
  starts 0 2018/06/03 13:28:13;
  ends 0 2018/06/03 13:38:13;
  cltt 0 2018/06/03 13:28:13;
  binding state active;
  next binding state free;
  hardware ethernet 00:0c:29:eb:f0:21;
}

实例1，指定特定的服务器配置特定的IP地址

配置文件

subnet 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.100.200 192.168.100.210;
  option domain-name-servers 114.114.114.114,114.114.115.115;
  option domain-name "miner.example.org";
  option routers 192.168.100.1;
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;


  host client1 {
    hardware ethernet 00:0c:29:eb:f0:21;
    fixed-address 192.168.100.222;
    server-name "dhcp-clinet1.example.com";
  }


}

实例2 一个DHCP服务器为多个不同的网段分配地址

在实际应用中可能会遇到一个比较大的物理网络中存在多个ip子网，而每个ip子网的主机都需要DHCP服务器来动态分配ip地址，实现的方法有两种。
第一种是在每一个子网中设置DHCP服务器，将其分别为每个子网分配ip地址，但此方法会增加开销，浪费资源；
第二种就是只在一个子网内设置DHCP服务器，通过这台DHCP服务器来为所有的子网分配ip地址，这个方法比第一种节省，是可行的，这就要用到DHCP中继代理了。

中继代理的原理

在整个DHCP租约产生的过程中，DHCP服务器和客户端都是使用广播进行通信的，我们知道，网络上上的流量分为单播、广播、组播，单播和组播可以顺利的通过路由器，广播不可以通过路由器，路由器隔离广播，这样就会产生一个问题，如果DHCP客户端和DHCP服务器之间要跨越子网时，中间的路由器会进行阻拦，路由器看到是广播包立马就会扔掉，那怎么办呢？很简单，只需要让这个广播包在进入路由器之前变成单播就行了，

DHCP中继代理的过程

（1）DHCP客户端广播dhcpdiscover包
（2）DHCP中继代理将dhcpdiscover包以单播发送到DHCP服务器
（3）HDCP服务器以单播发送DHCPoffer包给DHCP中继代理
（4）DHCP中继代理广播dhcpffer包
（5）DHCP客户端广播dhcprequest包
（6）DHCP中继代理以单播转发dhcprequest包给DHCP服务器
（7）DHCP服务器以单播发送dhcpack包给DHCP中继代理
（8）DHCP中继代理广播dhcpack包。

一般情况下，DHCP中继代理监听所有接口上的DHCP请求。假如某个HDCP服务器位于网络接口为eth0的子网内，那么就可以用中继代理向eth1和eth2连接的子网内提供DHCP服务。

服务器	网卡
DHCP服务器	192.168.30.10/24
DHCP中继代理服务器	192.168.30.1/24,192.168.40.1/24,192.168.50.1/24
测试服务器1	192.168.30.202/24
测试服务器2	192.168.40.202/24

DHCP服务器上配置

[root@DHCP ~]# cat /etc/dhcp/dhcpd.conf 
#
# DHCP Server Configuration file.
#   see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.sample
#   see 'man 5 dhcpd.conf'
#
#
#


subnet 192.168.30.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.30.200 192.168.30.210;
  option domain-name-servers 114.114.114.114,114.114.115.115;
  option domain-name "miner.example.org";
  option routers 192.168.30.1;
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;


}

subnet 192.168.40.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.40.200 192.168.40.210;
  option domain-name-servers 114.114.114.114,114.114.115.115;
  option domain-name "miner.example.org";
  option routers 192.168.40.1;
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;
}


subnet 192.168.50.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.50.200 192.168.50.210;
  option domain-name-servers 114.114.114.114,114.114.115.115;
  option domain-name "miner.example.org";
  option routers 10.10.50.1;
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;
}

在中继服务器上操作：

在服务器上配置网络的IP为静态IP地址，eth0的配置如下，eth1、eth2的配置类似。

[root@DHCP ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE="eth0"
BOOTPROTO="static"
NM_CONTROLLED="no"
ONBOOT="yes"
TYPE="Ethernet"
IPADDR=192.168.30.1
PREFIX=24

安装dhcp中继服务器

[root@zhongji ~]# yum -y install dhcp

开启路由转发

[root@zhongji ~]# vim /etc/sysctl.conf  # 修改配置文件

[root@zhongji ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_forward = 1

[root@zhongji ~]# vim /etc/sysconfig/dhcrelay

[root@zhongji ~]# cat /etc/sysconfig/dhcrelay
# Command line options here
DHCRELAYARGS=""
# DHCPv4 only
INTERFACES="eth0 eth1 eth2"
# DHCPv4 only
DHCPSERVERS="192.168.30.10"

启动dhcrelay服务

[root@zhongji ~]# /etc/init.d/dhcrelay start

客户端测试

启动服务器在DHCP的代理中继服务器网同网段的服务器。

常见错误

DHCP的服务器的默认网关配置没有指定为代理中继服务器，导致客户端发送请求的时候无法回包
分析原因：抓包查看，DHCP服务器和客户端的网络配置有问题。
解决方法：测试方法，在客户端的服务器上配置临时的公网IP地址。
DHCP服务器、DHCP代理中继服务器的IP地址会自动变化。
分析原因：这两台服务器上开始dhclient,会向本地的DHCP获取地址。
解决方法：killall dhclinet