配置Linux系统实现dhcp功能

1、背景及原理
    DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)通常被应用在大型的局域网络环境中,主要作用是集中的管理、分配IP地址,使网络环境中的主机动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息,并能够提升地址的使用率。DHCP协议采用客户端/服务器模型,主机地址的动态分配任务由网络主机驱动。当DHCP服务器接收到来自网络主机申请地址的信息时,才会向网络主机发送相关的地址配置等信息,以实现网络主机地址信息的动态配置。

2、环境模拟

    克隆两台或三台Linux机器,第一台命名为dhcpd作为dhcp服务端,第二台和第三台分别命名为dhcp-client1和dhcp-client2作为dhcp客户端

3、配置dhcpd服务端

3.1    修改dhcpd服务端的网卡配置文件

eth0 ip 192.168.214.210 网关192.168.214.2(同VMware网关地址)

eth1 ip 192.168.1.1

3.2 清空网卡相关信息

克隆的机器除了修改网卡配置文件(去掉网卡UUID和MAC地址)之外还需要执行命令

> /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules 清空网卡信息文件

3.3 重启机器查看ip并检查能否与外网建立通信

3.4 安装配置dhcp服务

执行命令yum install dhcp –y安装dhcp服务相关软件

3.5 修改dhcp的配置文件

cat /usr/share/doc/dhcp-4.1.1/dhcpd.conf.sample |grep -Ev '^$|#'

查看示例,过滤掉注释和空行

截取红框部分内容,并修改为此处需要的配置,将配置写入 /etc/dhcp/dhcpd.conf

subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {        #网段和子网掩码

 range 192.168.1.100 192.168.1.254;            #可自动获取的IP地址范围

 option domain-name-servers 223.5.5.5;        #dns服务器名称

 option routers 192.168.1.1;                    #网关地址

 option broadcast-address 192.168.1.255;        #广播地址

 default-lease-time 600;                        #默认租约期限,单位秒

 max-lease-time 7200;                        #最长租约期限,单位秒

}

3.6 启动dhcpd服务

4、获取dhcp并检验

4.1 在dhcp-client1上重启网络服务

在dhcpd上进行tcpdump指定网卡eth1,指定默认dhcp服务端端口67进行抓包

包含获取到ip的机器的mac地址,获取时间,通信记录等内容

4.2 服务端cat /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases查看dhcp缓存

客户端也可cat /var/lib/dhclient/dhclient-eth0.leases查看dhcp缓存

4.3 在dhcp-client1上重启网络服务

通过Windows平台的wireshark抓取名为bootp的包,可以看到相关dhcp信息

第一个包是客户端向dhcp服务器请求分配IP、dns、默认网关和子网掩码

第二个包是服务端回应客户端请求

第三个包是客户端询问服务端是否确认该请求信息

第四个包是服务端回应客户端的确认信息

4.4 此时dhcp-client并不能连接外网,需要在dhcp服务端(dhcpd)做如下配置

修改配置开启ip转发功能

vim /etc/sysctl.conf

net.ipv4.ip_forward = 1

sysctl –p        加载内核参数

此时可以ping通192.168.214.210

配置iptables转发规则nat

iptables –F    

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/24  -j MASQUERADE

此时可以ping通外网

5、通过dhcp获取固定分配的ip

若想给某一主机分配固定的IP地址,前提是知道要分配IP地址主机的网卡mac地址(物理地址)和主机名,也能固定为主机分配一个ip地址

5.1 cat /usr/share/doc/dhcp-4.1.1/dhcpd.conf.sample |grep -Ev '^$|#'查看示例

修改为此处需要的配置,利用ifconfig查看网卡mac地址

host dhcp-client{

 hardware ethernet 00:0C:29:E4:81:9A;

 fixed-address 192.168.1.199;

}

5.2 将此内容追加到/etc/dhcp/dhcpd.conf文件中

5.3 /etc/init.d/dhcpd restart 重启dhcp服务

5.4 在dhcp-client1上重启网络服务,查看ip,可以发现已经成功重新获取到新指定的ip地址