CentOS 7.5系统管理与运维实战
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3.7　动态主机配置协议（DHCP）

使用动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）可以避免网络参数变化后一些烦琐的配置，客户端可以从DHCP服务端检索相关信息并完成相关网络配置，在系统重启后依然可以工作。DHCP基于C/S模式，主要用于大型网络。DHCP提供一种动态指定IP地址和相关网络配置参数的机制。本节主要介绍DHCP的工作原理及DHCP服务端与DHCP客户端的部署过程。

3.7.1　DHCP的工作原理

动态主机配置协议（DHCP）是用来自动给客户端分配TCP/IP信息的网络协议，如IP地址、网关、子网掩码等信息。每个DHCP客户端通过广播连接到区域内的DHCP服务器，该服务器会响应请求，返回IP地址、网关和其他网络配置信息。DHCP的请求过程如图3.4所示。

图3.4　DHCP请求过程

客户端请求IP地址和配置参数的过程有以下几个步骤：

步骤01　客户端需要寻求网络IP地址和其他网络参数，然后向网络中广播，客户端发出的请求名称叫DHCPDISCOVER。如广播网络中有可以分配IP地址的服务器，服务器会返回响应应答，告诉客户端可以分配，服务器返回包的名称叫DHCPOFFER，包内包含可用的IP地址和参数。

步骤02　如果客户在发出DHCPOFFER包后一段时间内没有接收到响应，会重新发送请求，如广播区域内有多于一台的DHCP服务器，由客户端决定使用哪个。

步骤03　当客户端选定了某个目标服务器后，会广播DHCPREQUEST包，用以通知选定的DHCP服务器和未选定的DHCP服务器。

步骤04　服务端收到DHCPREQUEST后会检查收到的包，如果包内的地址和所提供的地址一致，证明现在客户端接收的是自己提供的地址；如果不是，就说明自己提供的地址未被采纳。如被选定的服务器在接收到DHCPREQUEST包以后，因为某些原因可能不能向客户端提供这个IP地址或参数，可以向客户端发送DHCPNAK包。

步骤05　客户端在收到包后，检查内部的IP地址和租用时间，如果发现有问题，就发包拒绝这个地址，然后重新发送DHCPDISCOVER包。如果没有问题，就接受这个配置参数。

3.7.2　配置DHCP服务器

本节主要介绍DHCP服务器的配置过程，包含安装、配置文件设置、服务器启动等步骤。

1．软件安装

DHCP服务依赖的软件可以从rpm包安装或从源码进行安装，本节以yum工具为例说明DHCP服务的安装过程，如【示例3-28】所示。

【示例3-28】

经过上面的设置，DHCP服务已经安装完毕，主要的文件如下：

  • /etc/dhcp/dhcpd.conf：DHCP主配置文件。
  • /usr/lib/systemd/system/dhcpd.service：DHCP服务单元。
2．编辑配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf

要配置DHCP服务器，需修改配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf。如果不存在就创建该文件。本示例实现的功能为当前网络内的服务器分配指定IP段的IP地址，并设置过期时间为2天。配置文件如【示例3-29】所示。

【示例3-29】

以上示例文件列出了一个子网的声明，包括routers默认网关、subnet-mask默认子网掩码和max-lease-time最大租用周期，单位是秒。需要特别说明的是，在本地需有一个网络接口的IP地址为192.168.19.0网络，DHCP服务才能启动。

配置文件的更多选项可以使用命令“man dhcpd.conf”获取更多帮助信息。

【示例3-30】

     [root@CentOS Packages]# systemctl start dhcpd.service

如启动失败可以参考屏幕输出定位错误内容，或查看/var/log/messages的内容，然后参考dhcpd.conf的帮助文档。

3.7.3　配置DHCP客户端

当服务端启动成功后，客户端需要与服务端网络联通，然后做以下配置以便自动获取IP地址。客户端网卡配置如【示例3-31】所示。

【示例3-31】

     [root@CentOS ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1
     DEVICE=eth1
     HWADDR=00:0c:29:be:db:d5
     TYPE=Ethernet
     UUID=363f47a9-dfb8-4c5a-bedf-3f060cf99eab
     ONBOOT=yes
     NM_CONTROLLED=yes
     BOOTPROTO=dhcp

如需使用DHCP服务， BOOTPROTO=dhcp表示将当前主机的网络IP地址设置为自动获取方式。需要说明的是DHCP客户端无须使用CentOS 7.5，使用其他版本的Linux或Windows操作系统均可，在本例中使用的是CentOS 6作为客户端。测试过程如【示例3-32】所示。

【示例3-32】

客户端配置为自动获取IP地址，然后重启网络接口，启动成功后使用ifconfig查看成功获取到IP地址。

提示

本节介绍了DHCP的基本功能，如需了解DHCP其他更多的功能，可参考DHCP的帮助文档或其他资料。

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