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1、南京航空航天大学09级专接本毕业论文（设计）毕业设计（论文）题目：企业DHCP服务器配置 姓 名 专 业 计算机网络 班 级 2009级计算机网络指导教师 南京航空航天大学2011年 4 月目录第一章 DHCP概述- 5 -第二章DHCP服务的术语- 6 -第三章DHCP的工作过程- 7 -1.租约生成过程- 8 -2.DHCP租约续订- 8 -第四章 企业DHCP方案设计- 10 -1.案例描述- 10 -2.网络拓扑设计- 10 -第五章 DHCP服务器的安装与配置- 11 -1.安装DHCP服务- 11 -2. 授权- 11 -3. 创建作用域- 12 -4. 中继代理的设置- 17 -
2、5. 管理超级作用域- 20 -第六章 DHCP服务器的优化与应用测试- 22 -1. DHCP 服务器的优化- 22 -1）.提升DHCP服务器的稳定性- 22 -2）. 工作站IP和MAC绑定- 24 -2.DHCP服务器的应用测试- 25 -结束语- 27 -参考文献- 28 -企业DHCP服务器配置摘要当今世界，是一个信息化的世界，人们可以随时通过网络获取有用的信息。随着网络的不断扩大，也随之带来了各种问题，在如此庞大的计算机网络中，若用户选择手动配置IP地址上网的话，势必会造成地址冲突等问题的出现。DHCP的出现避免了因手工配置IP地址及子网掩码产生的错误，同时也避免了因把同一个地址
3、分配给多个用户而产生的地址冲突。同时也降低了IP地址的配置管理。使用DHCP服务器使得配置或者重新配置网络中的工作站变的更加方便。通过对DHCP服务器的配置，还能够灵活的设置IP地址的租期。另外，DHCP地址租约的更新将有利于用户确认哪个客户的设置需要经常更新（如：使用便携机的用户经常变更地点），这些问题都由DHCP服务器去负责，不需要管理有进行手动的修改。AbstractIn todays world is a world of information, people can get useful information over the network at any time.As net
4、works continue to expand, also presents a variety of issues, in such a large computer networks, if users choose to manually configure IP addresses on the Internet, and will inevitably lead to address issues such as conflict appears.DHCP appears to avoid the manual configuration of IP address and sub
5、net mask errors, while also avoiding the address assigned to the same address conflicts arising from multiple users.At the same time, it reduces the configuration management of IP addresses.Use the DHCP server configuration or reconfigure the workstation on the network easier.Through the configurati
6、on of the DHCP server, and also the flexibility of setting the IP address of the lease.In addition, DHCP address lease updates settings that will help the user determine which customers need to be updated often (such as using a portable computer users often change places), the DHCP server is respons
7、ible for all these questions, do not need to manually modify management.关键词DHCP服务器配置 ， 租约管理 ， 中继代理KeywordsDHCP server configuration ， Lease management ， Relay Agent第一章 DHCP概述在同一个网络中两台以上的计算机使用相同的IP地址，就会产生IP地址冲突。一旦发生了IP地址冲突，会对用户使用网络资源带来很多不便，甚至无法正常使用网络。其主要原因是由于手工分配的失误和IP地址管理不善。另外，在一个大型局域网内，要分别为计算机分配和设置
8、IP地址、子网掩码、网关等也是一个巨大的工作量。DHCP即为动态地址配置协议(Dynamic address configuration protocols)，采用DHCP可以很容易地完成IP地址的分配和解决经常发生的IP地址冲突，目前绝大部分和学校机房都采用这样的局域网方法。 第二章DHCP服务的术语1. DHCP服务器：配置DHCP服务的计算机或网络设备。2. DHCP客户端：启用DHCP设置的计算机。3. 作用域：一个完整连续的可用IP地址范围，DHCP服务主要是通过作用域来管理网络分布、IP地址分配及其他的相关配置参数。4. 超级作用域：管理级的作用域集合，用于支持同一个物理网络上的多
9、个逻辑IP子网。超级作用域包含子作用域的列表，对子作用域进行统一的管理。5. 排除范围：排除范围是作用域内从DHCP服务中排除的有限的IP地址序列。排除范围确保在这些范围中的任何地址都不是由网络上的服务器提供给DHCP客户机的。6. 地址池：在定义DHCP作用域并应用排除范围之后，剩余地址在作用域内形成可用的地址池，也就是作用域中包含的可用地址范围。地址池中的地址，可以由DHCP服务器动态的分配给DHCP客户机。7. 租约：客户计算机可以使用动态分配的IP地址的时间，这个时间可以由DHCP服务器给定。当向一台客户机发出租约后，此租约被看成是活动的，在租约终止前，客户机可以向DHCP服务器发出请
10、求更新租约。当租约到期或被服务器删除之后，他就变成不活动的了。租约的持续时间决定了租约什么时候终止以及客户机需要多久像DHCP服务器更新其租约。8. 预约：创建从DHCP服务器到客户机的永久地址租约指定，预约可以保证网络上的特定设备总是使用相同的IP地址。这对于远程访问网关、DNS服务器等必须要要配置IP地址的计算机非常的有用。第三章DHCP的工作过程当DHCP客户端启动时，会向网络中的DHCP服务器请求获得IP地址。DHCP服务器收到请求后，从其地址数据库中选择一个IP地址提供给客户端计算机。客户端计算机就会使用这个IP 地址与网络中的其他计算机进行通信。DHCP服务器是以租约的形式为客户端
11、提供IP地址的，租约的默认时间为8天。默认情况下，客户端计算机在8天时间内都可以使用这个地址，当租约到期后，客户端可以续订租约，以保证客户端计算机能够在网络中正常通信。DHCP服务器发送给DHCP客户端计算机的IP地址信息还可以包含以下数参： IP地址 子网掩码 可选参数，还有： 默认网关 域名系统（DNS）服务器IP地址 Windows Internet 名称服务（WINS）服务器IP地址1.租约生成过程DHCP服务通过4个步骤将IP地址信息租用给DHCP客户端，如图3.1所示.DHCP客户端DHCP服务器DHCPDISCOVERDHCPOFFERDHCPACKDHCPREQUEST图3.1
12、2.DHCP租约续订自动租约续订当租约时间达到租约期限的50%时，DHCP客户端自动尝试续订租约。此时客户端直接向DHCP服务器发送一条DHCPREQUEST消息报文。如果DHCP服务器可用，则此服务器将续订租约并向客户端发送一条DHCPACK消息，此消息包含新的租约期限和一些更新配置参数。客户端收到确认后就自动更新配置。如果DHCP服务器没有响应，则客户端将继续使用当前的配置参数。当租约时间间隔到总租约的87.5%时，客户端会广播一条DHCPDISCOVER消息来寻找网络中可用的DHCP服务器。这时客户端会接收网络中任何一台DHCP服务器的响应，获得IP地址，并重新配置客户端的网络参数。手动
13、租约续订如果要立刻续订DHCP配置信息，则可以使用手动租约续订，续订方法有两种：命令方式：在命令提示下输入ipconfig/renew即可更新。也可以先使用ipconfig/release释放现有IP配置，然后使用ipconfig/renew重新获得IP配置。图形方式：在“本地连接状态”对话框中，单击“修复”，如图3.2所示。图3.2第四章 企业DHCP方案设计1.案例描述某科技公司办公区域分为以下连个网络：网络1有200台主机，网络号为192.168.88.0/24；网络2有150台主机，网络号为192.168.89.0/24；网络1和网络2通过一台装有的计算机实现网络的互联。该公司的DHC
14、P服务器在网络1上,安装操作系统。在网络建立初期，采用的是手动设置静态的IP地址。但是这种方法不但繁琐，而且不利于管理员对IP地址的管理，经常会造成网络上的IP地址冲突。为此，公司打算使用DHCP服务器来管理公司网络的IP地址的使用。2.网络拓扑设计根据该公司的网络使用情况和需求，网络拓扑图如图4.1所示：图4.1该公司的DHCP服务器位于网络1，为了便于网络内的计算机能够访问DHCP服务器，给DHCP服务器设定固定的IP地址 192.168.88.2。网络1和网络2之间通过DHCP中继代理互联。第五章 DHCP服务器的安装与配置1.安装DHCP服务默认情况下DHCP作为windows ser
15、ver 2003 的一个组件不会被系统自动安装，必须把它添加进来。依次点击“控制面板添加/删除程序添加/删除windows组件”打开相应的对话框。选择“组件”列表框中的“网络服务”一项，单击“详细信息”。在列表框中选择“动态主机配置协议（DHCP）”，如图5.1所示，根据提示放入安装光盘，复制安装程序。图5.12. 授权在安装好DHCP之后，依次点击“开始程序管理工具DHCP”，打开DHCP。这时能看到，DHCP服务的图表是红色的，因为刚刚安装好的DHCP还未授权，并不能启动服务，如图5.2所示：图5.2为了取得授权，右击“DHCP”，选择“管理授权服务器授权”命令，输入计算机的IP地址192
16、.168.88.2。3. 创建作用域右击DHCP图标，在弹出的快捷菜单中选择“新建作用域”命令，如图5.3所示：图5.3在弹出的“新建作用域”向导对话框中为作用域取一个名字：网络1，然后填入分配的IP地址范围，如图5.4所示：图5.4单击“下一步”按钮，写入要排除的IP地址的范围。因为网络中的服务器的IP地址是固定的，不需要由DHCP服务器来分配动态的IP地址，所以要尽量的排除一些IP地址，以便于网络中的计算机能够正常的访问这些服务器，如图5.5所示：图5.5单击“下一步”按钮，选择IP地址的租约期限，一般默认选择即可。如图5.6所示：图5.6单击“下一步”按钮，在“配置DHCP选项”对话框
17、中，选择“是，我想配置这些选项”以继续配置分配给分配给客户端计算机的默认网关、默认的DNS服务器、默认的windows服务器，如图5.7所示：图5.7单击“下一步”，配置默认网关，如图5.8所示：图5.8单击“下一步”，配置DNS服务器，如图5.9所示：图5.9单击“下一步”，配置默认的windows服务器。单击“下一步”，选择“是，我想激活作用域”，再点击“完成”按钮，即可结束设置。按照同样的步骤，可以配置对网络2（192.168.88.0/24）的作用域，网络2的默认网关是192.168.89.1。作用域创建完毕后，如图5.10所示：图5.104. 中继代理的设置本案例采用一台window
18、s server 2003 作为路由器，使用windows server 2003 自带的RRAS（路由和远程访问服务）配置中继代理，添加中继代理程序。依次点击“开始程序管理工具路由和远程访问”，打开配置界面。如果第一次打开此项服务，则需要点击“配置并启用路由和远程访问”启动此项服务，如图5.11所示：图5.11在下图的设置面板中，选择“网络路由器”。图5.12单击“下一步”其他采用默认设置即可。然后启用后如图5.13所示：图5.13为了实现DHCP的中继代理功能，需要添加中继代理路由协议。右键单击“常规”，选择“新路由选择协议”，如图5.14所示：图5.14在弹出的对话框中选贼“DHCP中继
19、代理程序”，如图5.15所示： 图5.15右键点击新建的“DHCP中继代理程序”，添加“新接口”。添加“本地连接2”（对应192.168.89.1，即此路由器对应于网络2的网络连接）。如图5.16所示。 图5.16在中继代理程序上右击，选择属性，设置DHCP服务器IP地址，让中继代理可以找到DHCP服务器。如图5.17所示： 图5.175. 管理超级作用域超级作用域是运行，Windows server 2003的DHCP作用域的一种管理组合，可以通过DHCP管理控制台管理和创建超级作用域。使用超级作用域，可以将多个作用域组合为单个管理实体。依次单击“开始管理工具DHCP”，在DHCP管理控制台
20、中，右击要创建作用域的服务器，单击“新建超级作用域”命令。该命令只有在至少已经在服务器上创建了一个作用域（它目前不是超级作用域的一部分）时显示。为作用域设置一个名称并输入一些说明文字，单击“下一步”按钮。从列表框中选择一个或多个作用域添加到超级作用域中，如图5.18所示：图5.18依次单击“下一步”“完成”按钮，完成超级作用域的创建。如图5.19所示：图5.19第六章 DHCP服务器的优化与应用测试1. DHCP 服务器的优化DHCP服务器把TCP/IP网络设置集中起来，实现IP地址的集中式管理与自动分配。在企业环境中部署DHCP服务器将在较大程度上解放网络管理员。但是默认配置的DHCP服务器
21、，并不能完全发挥它的能力，要想让DHCP服务器高效、稳定地为工作站提供服务，对DHCP服务器进行优化是非常必要的。下面对其进行优化设置。 1）.提升DHCP服务器的稳定性大家可能常常碰到DHCP服务器每过一段时间就不能正确分配IP地址的故障，而且在发生故障时，打开DHCP控制台列表界面，会发现其中的“服务器主机”以及“作用域范围”选项前面有暗绿色感叹号存在;即使将这些选项全部删除，然后重建创建 DHCP服务器，故障仍无法彻底解决。要想避免这种现象，必须按照下面步骤将DHCP服务器设置好：首先打开控制面板中的管理工具，在其中双击DHCP图标，打开DHCP控制台列表界面;在该界面的左侧窗格区域中，
22、用鼠标右键单击“作用域”选项，从弹出的右键菜单中单击“属性”命令打开属性设置界面，在该界面的“常规”标签页面中，检查一下作用域范围中的可用IP地址范围是否太小，再看一下客户端的租约期限是否太短，要是可用IP地址太少或租约期限太短的话，DHCP服务器自然过一段时间就无法为工作站正确分配IP地址。如图6.1所示：图6.1如果上面设置仍然无法让DHCP稳定服务的话，我们不妨在图1所示的属性设置界面中单击“DNS”标签，并在随后弹出的标签页面中，先选中“根据下面设置启用DNS动态更新”选项，然后将该选项下面的“只有在DHCP客户端请求时才动态更新DNS A和PTR记录”选项中;接下来再将“在租约被删除
23、时丢弃A和PTR记录”复选项选中如图6.2。下面我们还需要将屏幕切换到“高级”标签页面，检查一下“动态为以下客户端分配IP地址”这一设置项是否选择了“仅DHCP”，如果不是的话常常会造成IP分配越界或无法及时回收甚至IP地址快速耗尽故障如图6.3。 图6.2 图6.32）. 工作站IP和MAC绑定通常情况下，绑定工作站的静态IP地址需要用到“arp-s IP MAC”命令，不过该命令无法绑定DHCP服务器中预留的IP地址，这么一来预留IP地址就存在被他人抢用的危险。那有没有办法将预留IP地址与工作站的网卡物理地址绑定在一起，确保DHCP服务器中预留的IP地址不被人随意抢用呢?答案肯定的!首先在
24、工作站中执行“cmd”命令进入到MS-DOS工作界面，直接执行字符串命令：Netsh Dhcp Server 服务器IP地址 Scope 服务器子网地址 Add reservedip预留IP地址 网卡物理地址 usermame Client Both其中“usermame”表示访问DHCP服务器的具体账号名，“Client”表示从客户端绑定IP地址，该参数在缺省状态下可以忽略不写，“Both”表示从DHCP服务器中获得动态预留IP地址，这样就能实现工作站网卡物理地址与指定的预留IP地址绑定在一起的目的了。2.DHCP服务器的应用测试在网络1和网络2中分别启动一台计算机，将他们的IP地址的获取方
25、式，改为“自动获取IP”，使其成为DHCP客户端，如图6.4所示 图6.4对网络1中的DHCP客户机，使用ipconfig/all命令可以看到，已经分配成功，如图6.5所示：图6.5同样，对网络2中的计算机采用ipconfig/all命令，可以看到，同样已经配置成功，如图6.6所示：图6.6结束语在WINDOWS下配置DHCP服务器还是比较简单的，所以我们在DHCP服务器的配置中基本没有遇到什么特别难配置的项目，可是要比较熟练地配置DHCP也不是一件容易的事情，我们还需要在平时的工作学习中多接触它们，便可以熟能生巧。本文涉及的单单是DHCP服务器的配置，在实际的应用环境中，我们还将遇到其他的服务器，这些服务器与DHCP服务器配合使用发挥强大功能的同时，也会给我们维护DHCP服务器带来巨大的挑战，我们需要在未来的学习工作中积累处理各种问题的经验来应对更加复杂的网络环境。参考文献1.Windows Server 2003 服务器架设实例详解 作者：IT同路人 人民邮电出版社 2010年2.网络操作系统/Windows Server 2003 作者：陈光、张敬芝 高等教育出版社 2009年3.局域网组建、配置和管理入门与指南 作者：王太冲、牛玲 清华大学出版社 2006年- 29 -