- 应用场景
随着网络规模的不断扩大,网络复杂度不断提升,网络中的终端设备例如主机、手机、 平板等,位置经常变化。终端设备访问网络时需要配置IP地址、网关地址、DNS服务器 地址等。采用手工方式为终端配置这些参数非常低效且不够灵活。
· IETF于1993年发布了DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协 议)。DHCP实现了网络参数配置的自动化,降低客户端的配置和维护成本。
手工配置网络参数存在以下问题:
· 灵 活 性 差
· 容 易 出 错
·IP 地址资源利用率低
· 工作量大
· 人员素质要求高
- 解决大型网络中手工分配 IP 的低效问题,避免地址冲突,集中管理 IP 资源。
DHCP 协议(动态 IP 分配)
核心作用:自动给大量主机分配 IP 地址、子网掩码、网关等网络参数,避免手动配置的麻烦和 IP 冲突。
工作流程:
发现阶段:客户端发DHCP DISCOVER广播找服务器。
提供阶段:服务器回DHCP OFFER单播,包含可用 IP 和配置。
请求阶段:客户端发DHCP REQUEST广播确认接受(可能续租或重绑定)。
确认阶段:服务器发DHCP ACK单播确认,客户端成功获取 IP。
地址池类型:
接口地址池:直接用设备接口 IP 所在网段分配,例:接口10.1.1.1/24对应地址池10.1.1.0/24。
全局地址池:独立于接口,可跨接口分配,例:创建pool2分配1.1.1.0/24网段。
配置要点:
全局开启 DHCP:dhcp enable。
配置地址池(接口或全局),例:接口模式dhcp select interface,全局模式ip pool pool2+ 声明网段。
排除保留 IP(如dhcp server excluded-ip-address 10.1.1.2)、设置租期(lease day 3)等。
应用场景:大型企业、学校等网络中,为电脑、手机等终端自动分配 IP,减少管理员工作量。
- 核心原理
- 报文类型:DISCOVER(客户端发现服务器)、OFFER(服务器响应)、REQUEST(请求确认 / 续租)、ACK(确认)、NAK(拒绝)、RELEASE(释放)共 6 种。
- 地址分配流程:
- 首次获取:客户端广播 DISCOVER→服务器单播 OFFER→客户端广播 REQUEST→服务器单播 ACK。
- 租期管理:50% 租期时单播 REQUEST 续租,87.5% 租期未响应则广播重绑定,到期未确认则释放地址。
命令含义解析
命令 | 含义与作用 |
dhcp enable | 全局启用 DHCP 服务,使设备具备 IP 分配能力。 |
dhcp select interface | 接口地址池模式:直接使用接口网段分配 IP,配置简洁,适合单网段。 |
dhcp select global | 全局地址池模式:关联预先定义的地址池(如pool1),支持多网段统一管理。 |
ip pool <name> | 创建全局地址池,用于集中管理 IP 分配策略(网段、网关、DNS 等)。 |
excluded-ip-address | 排除特定 IP(如网关),避免动态分配时冲突。 |
display dhcp server lease | 查看已分配的 IP 租约,验证终端是否成功获取 IP。 |
- 配置命令行
实验流程
- 拓扑搭建:ENSP 中连接设备,形成树状网络(AR1 为核心,交换机连接终端)。
- DHCP 配置:
- 路由器为两个网段分配 IP,选择接口或全局地址池模式。
- 交换机默认二层交换,无需复杂配置。
- 终端配置:PC 设为 DHCP 模式,自动获取 IP、网关、DNS。
- 验证:
- 服务器端:display命令检查租约和地址池状态。
- 客户端:ipconfig确认 IP 获取,ping 测试连通性(如 PC1 ↔ PC2)。
1. AR1 配置(DHCP 服务器)
system-view # 进入系统视图,开始全局配置 dhcp enable # 全局启用DHCP服务,允许分配IP地址 # 配置GE0/0/0接口(连接LSW1,192.168.1.0/24网段) interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.1.1 24 # 配置接口IP作为网关 dhcp select interface # 启用接口地址池模式,直接使用接口网段分配IP dhcp server dns-list 8.8.8.8 # 配置DNS服务器(终端可获取DNS地址) dhcp server excluded-ip-address 192.168.1.1 # 排除网关IP,不参与分配 quit # 退出接口视图 # 配置GE0/0/1接口(连接LSW2,192.168.2.0/24网段) interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.2.1 24 # 配置接口IP作为网关 dhcp select interface # 启用接口地址池模式 dhcp server dns-list 8.8.8.8 # 配置DNS dhcp server excluded-ip-address 192.168.2.1 # 排除网关IP quit # 退出接口视图 |
2. 交换机配置(LSW1、LSW2,默认二层交换)
# LSW1 配置(示例,无需复杂设置,默认转发数据帧) system-view # 进入系统视图 sysname LSW1 # 重命名交换机(可选,便于管理) display interface brief # 查看接口状态(如是否Up,可选验证) quit # 退出系统视图 # LSW2 配置(同理,默认二层交换,无需IP配置) system-view sysname LSW2 display interface brief quit |
3. 验证命令(AR1 上执行)
display dhcp server lease # 查看已分配的IP租约,确认终端是否获取IP display ip pool interface GigabitEthernet0/0/0 # 查看接口地址池状态(已用/空闲地址) |