淺談DHCP服務器在校園網中的建設

張菊紅

摘 要：針對校園網實訓室和實訓終端設備日益擴建、擴增現狀，網絡管理員對終端設備分配IP地址管理難度的增大問題，為了減少網絡管理員的工作量，避免由于手動設置終端IP地址時帶來的地址錯誤和重復設置導致的地址沖突問題的發生，當前DHCP服務器在校園網中的建設及應用則變得尤為關鍵和重要。

關鍵詞：DHCP；DHCP工作原理；租期；三層交換機及路由器DHCP服務器的設置；DHCP中繼功能；架設專用的DHCP服務器

伴隨著校園網中各專業實訓室的擴建、實訓設備的增加、計算機的擴增，在實現給計算機和各種設備配置IP地址時，大大增加了網絡管理員的工作量和難度。由網絡管理員手動靜態分配IP地址的方式已經顯得相形見拙了，而且很容易出現IP地址分配錯誤或者重復導致地址沖突的狀況，使用DHCP服務器為計算機進行動態IP地址分配已是目前各類網絡的首選，那么對于DHCP技術陌生的人顯然是無從下手的，因此首當其沖的任務就是了解DHCP、DHCP工作原理、租期以及DHCP服務器在校園網中如何建設，才能更好的掌控DHCP服務器在校園網中的應用。

一、DHCP、工作原理及租期

DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol（動態主機配置協議）的縮寫。是在（Bootstrap Protocol（BOOTP）的基礎上提出的，DHCP協議在RFC2131上定義，DHCP報文使用udp 協議進行數據傳遞，由客戶端向服務器提出配置申請，服務器根據策略返回相應配置信息，服務器偵聽的端口號是67，客戶端的端口號是68。DHCP采用Client/Server模式，整個配置過程由DHCP Server 統一管理、只要設置自動獲取配置即可，大大減少了網絡管理員的設置工作量，于是成為目前網絡中最主要的IP地址獲取方式。

對于DHCP的工作原理，DHCP服務器提供了三種IP分配方式：自動分配（Automatic allocation）、手動分配和動態分配（Dynamic Allocation）。

自動分配是當DHCP客戶端第一次成功的從DHCP服務器獲取一個IP地址后，就永久的使用這個IP地址。手動分配是由DHCP服務器管理員專門指定的IP地址。動態分配是當客戶端第一次從DHCP服務器獲取到IP地址后，并非永久使用該地址，每次使用完后，DHCP客戶端就需要釋放這個IP，供其他客戶端使用。動態分配是目前網絡中最常見的使用形式。

接下來談談DHCP的工作過程：一、DHCP客戶機初始化。1、尋找DHCP服務器；2、提供IP地址租用；3、接受IP地址租約；4、租約確認；二、DHCP客戶機租期續約。

DHCP服務器提供的每個IP地址都有相應的租用期，IP地址的有效使用時間段稱為租用期，“租期”是一個精確的術語，DHCP服務器并不會給客戶分配永久使用的IP地址，而只是允許客戶在某個時間內使用某個IP地址，租用期滿之前，客戶端必須向DHCP服務器請求繼續租用，服務器接受請求后才能繼續使用，否則無條件放棄。無論是服務器還是客戶都有權利可以在任何時刻中止租用DHCP服務器。

二、DHCP服務器在校園網中的建設方案

在校園網建設中，DHCP服務器的設置有兩種方案：第一種方案在三層交換機或路由器上配置DHCP服務器，第二種方案是架設專用的DHCP服務器。具體選用哪種方案更合適，要看校園網的網絡規劃。如果校園網規劃較小，就選擇在三層交換機或路由器上配置DHCP服務器的方案即可，優勢是可以節省一臺服務器的成本，同時還能擁有較快的IP地址獲取速度。如果是中小型網絡或者大型網絡，又力求規范，那么最好選擇架設專用的DHCP服務器，無論在配置、管理和備份那個方面，DHCP服務器都比交換機或路由器上配置的DHCP要方便很多，便于網絡管理員配置和檢查。

三、針對不同校園網網絡規劃DHCP服務器的具體建設方法

1、假如各計算機設備直接連接在三層交換機的不同端口上，并且DHCP客戶機與DHCP服務器在同一個IP網段時，這種情況可以直接配置DHCP服務器于三層交換機上，并且設置相對簡單，網絡管理員只需將交換機各端口根據部門的不同劃分VLAN，為各個VLAN設置相應網段的網絡地址。然后在交換機中開啟DHCP服務，并為不同的VLAN（部門）設置不同網段的DHCP地址池和租期，并進行合理地址范圍的設置（或排除地址的設置）。三層交換機設置好之后，接下來為客戶端設備開啟自動獲取IP地址功能即可。這樣設置的DHCP服務器會快速給終端設備自動分配一個動態IP地址，直到該終端斷開連接才會釋放該IP地址，供其它終端設備使用該地址。2、假如各計算機設備是連接在二層交換機上，然后所有二層交換機又通過一臺三層交換機接入其它設備，并且DHCP客戶機與DHC服務器不在同一個IP網段時，此時DHCP服務器也是在三層交換機上配置，但配置相對比較復雜，需要增加DHCP中繼功能。DHCP中繼的使用使得一個DHCP服務器同時為多個網段服務成為可能。網絡管理員首先要在二層交換機上做好各部門（VLAN）的劃分，端口的添加，TRUNK鏈路的設置，接下來在三層交換機上做VLAN劃分，為各個VLAN設置不同網段的網絡地址。開啟DHCP服務和創建DHCP地址池并設置排除地址，最后還要在此三層交換機上開啟DHCP中繼功能，為不同的VLAN制定DHCP中繼服務器地址，由DHCP中繼傳遞DHCP報文，為不同網段的終端設備提供動態IP地址。3、假如網絡拓撲圖中各終端設備通過無線設備連接路由器時，這些終端設備想自動獲取IP地址，則需要選擇在路由器上設置。設置步驟大致和交換機上相同，注意DHCP客戶機和DHCP 服務器不在同一網段時要開啟DHCP中繼功能。

DHCP服務器的架設，首先取決于校園網服務器的網絡操作系統，基于不同的網絡操作系統在架設DHCP服務器時它們的方法及步驟有所不同，如Windows server系列，還是Linux?，F在我以Windows server 2008為例來談談DHCP服務器的架設方法和步驟。首先在“服務器管理”的“角色”中“添加角色”，選擇“DHCP服務器”，這里會檢測到服務器的網卡地址，接下來讓客戶端自動獲取DNS地址與WINS服務（此時先不設置），DHCP作用域先不用設置，禁用IPV6，安裝完成。第二步：配置DHCP，“開始”-“管理工具”-“DHCP”，打開DHCP窗口，右擊IPV4，新建作用域，為該作用域起一個名稱如：vlan10，為該DHCP分配地址池，起始地址和結束地址、子網掩碼、設置排除地址、租用期限、配置默認網關、DNS和域名稱、WINS服務器等設置，結束后，依次再添加其它作用域。最后要將DHCP客戶機的IP地址設置為自動獲取IP地址方式。

結束語

掌握DHCP服務器在校園網中的建設及應用對于廣大的網絡愛好者和管理員來說，真的是錦上添花的事情，本文將自己淺薄所知拿來與大伙共同溝通學習，還請尊敬的讀者能多提寶貴的意見，如有不妥之處敬請批評指正。

參考文獻：

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