[互联网]InternetIntranet技术8.ppt

第七章 DHCP服务器,本章学习目标,本章主要讲解DHCP服务器的配置与管理。通过本章学习，应该掌握以下知识：DHCP服务的基本概念、工作原理；安装DHCP服务器；配置与管理DHCP服务器；,Windows 网络结构管理的三个工具,通过使用这3个工具在windows 2000环境中更加容易地管理整个网络的TCP/IP基础结构。,第七章 DHCP服务器配置与管理,指定IP地址的两种方法：人工分配静态地址、自动提供动态地址。人工分配静态地址：即网络中的每一台计算机有一个固定的IP地址，对于网络管理员来讲，管理这些IP地址的工作是比较烦琐的。自动提供动态地址：由DHCP服务器将IP地址数据库中的IP地址动态的分配给局域网中的客户机，从而减轻网络管理员的负担。,DHCP服务的基本概念,动态主机配置协议，是一个简化主机IP地址分配管理的TCP/IP标准协议。它能够动态地向网络中每台设备分配独一无二IP地址，并提供安全、可靠且简单的TCP/IP网络配置，确保不发生地址冲突，帮助维护IP地址的使用。,DHCPDynamic Host Configuration Protocol,如何使用DHCP服务器分配地址,使用DHCP方式动态分配IP地址时，网络至少有一台安装了DHCP服务的服务器。其他要使用DHCP功能的客户端也必须要有支持自动向DHCP服务器索取IP地址的功能。当DHCP客户机第一次启动时，它就会自动与DHCP服务器通信，并由DHCP服务器分配给DHCP客户机一个IP地址，直到租约到期（并非每次关机释放），这个地址就会由DHCP服务器收回，并将其提供给其他的DHCP客户机使用。,DHCP服务器的优点,动态分配IP地址可以解决IP地址不够用的问题。因为IP地址是动态分配的，而不是固定给某个客户机使用的，所以，只要有空闲的IP地址可用，DHCP客户机就可由DHCP服务器取得IP地址。当客户机不需要使用此地址时，就由DHCP服务器收回，并提供给其他的DHCP工作站使用。DHCP服务器可以提供给客户机网络信息。用户不必自己设置IP地址、DNS服务器地址、网关地址等网络属性，甚至绑定IP地址与MAC地址，不存在盗用IP地址问题，因此，可以减少管理员的维护工作量。,DHCP的租用过程（总纲）,DHCP分配给客户计算机的IP地只是一种临时性的分配。客户机提交一个请求，用于从DHCP服务其中租用地址，请求地址租用过程有4个步骤：发现、提供、请求、确认，这个过程也被称作DORA广播过程。,DHCP的租用过程（发现）,DORA广播过程：发现提供请求确认租用续借,DHCP客户机是用一个DHCPDISCOVER消息来开始该租用过程的。在载入了最小限度的TCP/IP环境之后，该客户机就会广播这个消息。因为该客户机不知道DHCP服务器的地址，所以他会使用TCP/IP广播来发送该消息，用0.0.0.0作为源地址，用255.255.255.255作为目标地址。DHCPDISCOVER消息包含了客户机的网络硬件地址（MAC地址），计算机名等信息。,DHCP的租用过程（提供）,DORA广播过程：发现提供请求确认租用续借,在DHCP服务器接受到了DHCPDISCOVER消息之后，他会察看该消息，以确定该服务器的配置请求是否有效。如果该请求有效，那么服务器将返回一个DHCPOFFER消息到客户机网络硬件地址中，此消息中包含了一个可以租用的IP地址、租用该地址的有效时间长度以及提供DHCP信息的服务器的IP地址和MAC地址，这个消息也是一个TCP/IP广播，因为该客户机还没有IP地址，然后DHCP服务器保存他发送给客户机的地址，这样该地址就不会提供给另外一个正在进行请求的客户机。如果网络中不止有一个DHCP服务器，那么所有服务器都回用一个DHCPOFFER消息来相应DHCPDISCOVER消息。,DHCP的租用过程（请求）,DORA广播过程：发现提供请求确认租用续借,在客户机接收到第一个DHCPOFFER消息，并且接受了IP地址之后，他会发送一个DHCPREQUEST消息给所有的DHCP服务器，表明他已经接受了这个提供的IP地址。该广播消息包含：给该客户机提供IP地址的DHCP服务器的IP地址所有发布地址的其他DHCP服务器。如果客户机没有收到任何DHCPOFFER，将自动使用169.254.0.1169.254.255.254这个保留地址段种的一个IP地址，掩码为255.255.0.0,DHCP的租用过程（确认）,DORA广播过程：发现提供请求确认租用续借,当提供IP地址的DHCP服务器成功的接收到DHCPREQUEST消息时，他就会用一个确认广播来响应该客户机。如果请求消息被接受了，那么该服务器会广播一个DHCPACK消息来表示确认，该消息包含了IP地址的有效租用，还可能包含其他的配置信息。客户机使用DHCP服务器提供的信息来完成了自己TCP/IP网络环境的初始化。如果该请求没有成功的被接受，可能是因为客户机正在试图租用一个正在使用的IP地址，而该IP地址不能够被租用到，或者是因为该客户机是位于不同的子网，所以IP地址不正确，服务器用DHCPNACK消息广播一个否定的确认信息。如果客户机接收到了DHCPNACK消息，那么他会再一次进行DHCP的租用过程。,DHCP的租用过程（租用续借）,DORA广播过程：发现提供请求确认租用续借,安装与配置Windows2000 DHCP服务器,在安装DHCP服务器之前，必须注意以下两点：（1）DHCP服务器本身的IP地址必须是固定的，也就是其IP地址、子网掩码、默认网关等数据必须是静态分配的。（2）事先规划好可提供给DHCP客户端使用的IP地址范围，也就是所建立的IP作用域。,安装与配置Windows2000 DHCP服务器,DHCP服务器提供DHCP服务，必须配置以下几项内容：安装了DHCP服务。静态IP地址、子网掩码、默认网关，以及其他必要的TCP/IP选项。可以租借给客户机的一定范围内的（或者一组）IP地址。Active directory服务的授权。,DHCP服务器的作用域,DHCP服务器能够分配的一定范围的IP地址被称作是作用域。每个DHCP服务器都必须至少具有一个作用域，它包含了子网所能得到的所有IP地址。每个子网必须具有一个在服务器上定义的作用域。一个子网可以具有多个DHCP服务器所提供的DHCP服务，但在每台服务器上，作用域中的IP地址是不能够重叠的。例如：一个DHCP服务器有一个作用域：192.168.0.5-192.168.0.55，另一个服务器就可以包含192.168.0.56-192.168.0.106，这种安排有助于在某个DHCP服务器无法访问时，为子网提供容错能力。,DHCP服务器的作用域,子网中的任何静态地址都必须从作用域中排除，这其中包含了静态服务器的地址，比如：DHCP,DNS以及WINS服务器。所派出的地质师DHCP客户机无法请求得到的。每个作用域都包含了下列信息：作用域名、开始IP地址和结尾IP地址、租用持续时间、子网掩码以及其他一些可能包含在作用域中的可选信息。,7.1 安装DHCP服务器(1),安装DHCP服务器的步骤如下：步骤一，选择“开始”/“设置”/“控制面板”/“添加或删除程序”，选择“添加/删除Windows组件”。步骤二，出现如图10-1所示安装向导对话框，请选择“网络服务”/“详细信息”。,7.1 安装DHCP服务器(2),步骤三，出现如图10-2所示设置“网络服务”对话框时，在此选择“动态主机配置协议（DHCP）”复选框，单击“确定”按钮。步骤四，回到前一画面，单击“下一步”按钮，直至安装完成。完成安装后，在“开始”/“程序”/“管理工具”程序组内会多一个“DHCP”选项供用户管理与设置DHCP服务器。,7.2 授权给DHCP服务器(1),DHCP服务器安装好后并不是立即就可以给DHCP客户端提供服务，它必须经过一个“授权”的步骤。未经授权的DHCP服务器在接收到DHCP客户端索取IP地址的要求时，并不会给DHCP客户端分派IP地址。被授权的DHCP服务器的IP地址记录在Windows 2000的Active Directory内，必须是Domain Admin或Enterprise Admin组的成员，才可以执行DHCP服务器的授权工作。,7.2 授权给DHCP服务器(2),授权的操作步骤如下：步骤一，选择“开始”/“程序”/“管理工具”/“DHCP”管理工具，出现如图10-3所示DHCP管理窗口。,图10-3 DHCP管理平台,7.2 授权给DHCP服务器(3),步骤二，鼠标右键点击要授权的DHCP服务器，选择“管理授权的服务器”/“授权”菜单，出现如图10-4所示对话框，输入要授权的DHCP服务器的IP地址，单击“确定”，可以看到如图10-5所示“管理授权服务器”对话框，单击“关闭”按钮就完成授权操作。,7.2 授权给DHCP服务器(4),图10-5 管理授权的服务器对话框,7.3 建立可用的IP作用域(1),在DHCP服务器内，必须设定一段IP地址的范围（可用的IP作用域），当DHCP客户端请求IP地址时，DHCP服务器将从此段范围提取一个尚未使用的IP地址分配给DHCP客户端。需要注意的是，在一台DHCP服务器内，只能针对一个子网设置一个IP作用域，例如：不可以建立一个IP作用域为210.43.16.1210.43.16.60后，又建立另一个IP作用域为210.43.16.100210.43.16.160。解决方法是先设置一个连续的IP作用域为210.43.16.1210.43.16.160，然后将中间的210.43.16.61210.43.16.99添加到排除范围。,7.3 建立可用的IP作用域(3),建立一个新的DHCP作用域的步骤如下：步骤一，在图10-3的窗口列表中，用鼠标右键单击要创建作用域的服务器，选择“新建作用域”。步骤二，出现“欢迎使用新建作用域向导”对话框时，单击“下一步”，为该域设置一个名称并输入一些说明文字，单击“下一步”。步骤三，出现如图10-6所示对话框，在此定义新作用域可用IP地址范围，子网掩码等信息。例如可分配供DHCP客户机使用的IP地址是210.43.16.70至210.43.16.108，子网掩码是255.255.255.0，单击“下一步”。,7.3 建立可用的IP作用域(4),图10-6 设置DHCP服务器IP地址范围,7.3 建立可用的IP作用域(5),步骤四，如果在上面设置的IP作用域内有部分IP地址不想提供给DHCP客户端使用，则可以在如图所示10-7对话框中设置需排除的地址范围。例如：输入210.43.16.98210.43.16.100，单击“添加”，单击“下一步”。,7.3 建立可用的IP作用域(6),图10-7 添加排除IP地址段,7.3 建立可用的IP作用域(7),步骤五，出现如图10-8所示对话框，在此设置IP地址的租用期限，然后单击“下一步”。,7.3 建立可用的IP作用域(8),步骤六，出现如图10-9所示对话框时，选择“是，我想现在配置这些选项（Y）”，然后单击“下一步”为这个IP作用域设置DHCP选项，分别是默认网关、DNS服务器、WINS服务器等。当DHCP服务器在给DHCP客户端分派IP地址时，同时将这些DHCP选项中的服务器数据指定给客户端。,7.3 建立可用的IP作用域(9),图10-9 允许设置DNS、WINS等选项设置,7.3 建立可用的IP作用域(10),步骤七，出现图10-10所示的对话框时，输入默认网关的IP地址，然后单击“添加”按钮，单击“下一步”。如果目前网络总还没有路由器，则可以不必输入任何数据，直接单击“下一步”按钮即可。,7.3 建立可用的IP作用域(11),图10-10 设置网关地址对话框,7.3 建立可用的IP作用域(12),步骤八，出现图10-11所示的对话框时，设置客户端的DNS域名称，输入DNS服务器的名称与IP地址，或者只输入DNS服务器的名称，然后单击“解析”按钮让其自动帮你找这台DNS服务器的IP地址。单击“下一步”继续。,7.3 建立可用的IP作用域(13),图10-11 设置DNS服务器信息,7.3 建立可用的IP作用域(14),步骤九，出现图10-12所示的对话框时，输入WINS服务器的名称与IP地址，或者只输入名称，单击“解析”按钮让自动解析。如果网络中没有WINS服务器，则可以不必输入任何数据，直接单击“下一步”按钮即可。,7.3 建立可用的IP作用域(15),图10-12 配置WINS服务器选项对话框,7.3 建立可用的IP作用域(16),步骤十，出现如图10-13所示对话框时，选择“是，我想现在激活此作用域”，开始激活新的作用域，然后在“完成新建作用域向导”中单击“完成”即可。完成上述设置，DHCP服务器就可以开始接受DHCP客户端索取IP地址的要求了。,7.4 IP作用域的维护,IP作用域的维护主要是修改、停用、协调、与删除IP作用域，这些操作都在“DHCP”控制台中进行。右键单击要处理的IP作用域，选择弹出菜单中的“属性”、“停用”、“协调”、“删除”选项可完成修改IP范围、停用、协调与删除DHCP服务等操作。,7.5 保留特定的IP地址(1),可以保留特定的IP地址给特定的客户端使用，以便该客户端每次申请IP地址时都拥有相同的IP地址。这在实际中很有用处，例如你管理单位的网络，一方面可以避免用户随意更改IP地址，另一方面用户也无需设置自己的IP地址、网关地址、DNS服务器等信息，可以通过此功能逐一为用户设置固定的IP地址，即所谓“IP-MAC”绑定，这会给你的维护降低不少的工作量。保留特定的IP地址的设置步骤如下：,7.5 保留特定的IP地址(2),步骤一，启动“DHCP管理器”，在DHCP服务器窗口列表下选择一个IP范围，用鼠标右键单击“保留”/“新建保留”菜单。步骤二，出现“新建保留”对话框，如图所示。,7.5 保留特定的IP地址(4),在“保留名称”输入框中输入用来标识DHCP客户端的名称，该名称只是一般的说明文字，并非用户账号的名称，例如，可以输入计算机名称。但并不一定需要输入客户端的真正计算机名称，因为该名称只在管理DHCP服务器中的数据时使用。在“IP地址”输入框中输入一个保留的IP地址，可以指定任何一个保留的未使用的IP地址。如果输入重复或非保留地址，“DHCP管理器”将发生警告信息。在“MAC地址”输入框中输入上述IP地址要保留给的客户机的网卡号。在“说明”输入框中输入描述客户的说明文字，该项内容可选。,7.5 保留特定的IP地址(5),网卡MAC物理地址是“固化在网卡里的编号”，是一个12位的16进制数。全世界所有的网卡都有自己的唯一标号，是不会重复的。在安装Windows 98的机器中可通过在“开始”/“运行”中输入winipcfg命令来查看本机的MAC地址。如图10-15所示。在安装Windows2000的机器中，通过“开始”/“运行”，输入CMD进入命令窗口，输入ipconfig/all命令查看本机网络属性信息。如图所示。,7.5 保留特定的IP地址(6),图10-15 使用winipcfg查看网络属性,7.5 保留特定的IP地址(7),图10-16 查看Windows 2000网络属性设置信息,7.5 保留特定的IP地址(8),图10-16 利用Ping命令和ARP命令得到客户机MAC地址,7.5 保留特定的IP地址(8),步骤三，在图10-14中，单击“添加”按钮，将保留的IP地址添加到DHCP服务器的数据库中。可以按照以上操作继续添加保留地址，添加完所有保留地址后，单击“关闭”按钮。可以通过单击“DHCP管理器”中的“地址租约”查看目前有哪些IP地址已被租用或用作保留。,7.6 DHCP选项的设置(1),DHCP服务器不仅可以动态地给DHCP客户端提供IP地址，还可以设置DHCP客户端的工作环境。例如，DHCP服务器在为DHCP客户端分配IP地址同时，设置其DNS服务器、默认网关、WINS服务器等配置。设置DHCP选项时，可以针对一个作用域来设置，也可以针对该DHCP服务器内的所有作用域来设置。如果这两个地方设置了相同的选项，如都对DNS服务器、网关地址等做了设置，则作用域的设置优先级高，客户机接收这些信息时，获取对应作用域的设置值。,7.6 DHCP选项的设置(2),例如，设置006 DNS服务器，步骤如下：步骤一，用鼠标右键单击“DHCP管理器”中的“作用域选项”/“配置选项”。步骤二，出现如图10-17所示“作用域选项”对话框，选择“006 DNS服务器”复选框，然后输入DNS服务器的IP地址，点按“添加”按钮。如果不知道DNS服务器的IP地址，可以输入DNS服务器的DNS域名，然后单击“解析”让系统自动寻找相应的IP地址，完成后单击确定。,7.6 DHCP选项的设置(3),图10-17 设置作用域选项对话框,7.6 DHCP选项的设置(4),完成设置后在DHCP管理控制台可以看到设置的选项“006 DNS服务器”，如图10-18所示。,图10-18 DHCP管理控制台窗口,7.7 DHCP数据库的维护(1),在安装DHCP服务时会在%Systemroot%System32Dhcp目录下自动创建DHCP服务器的数据库文件，如图10-19所示。其中的dhcp.mdb是其存储数据的文件，而其他的文件则是辅助性的文件，注意不要随意删除这些文件。,7.7 DHCP数据库的维护(2),图10-19 DHCP存放数据库文件夹,7.7 DHCP数据库的维护(3),1DHCP数据库的备份 DHCP服务器数据库是一个动态数据库，在向客户端提供租约或客户端释放租约时它会自动更新，从图10-19中还可以发现一个文件夹backup，该文件夹中保存着DHCP数据库及注册表中相关参数，可供修复时使用。DHCP服务默认会每隔60分钟自动将DHCP数据库文件备份到此处。如果要想修改这个时间间隔，可以通过修改BackupInterval这个注册表参数实现，它位于注册表项：HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEM|CurrentControlSetServicesDHCPserverParameters中。,7.7 DHCP数据库的维护(4),2DHCP数据库的还原 DHCP服务在启动时，会自动检查DHCP数据库是否损坏，并自动恢复故障，还原损坏的数据库。也可以利用手动的方式来还原DHCP数据库，其方法是将注册表HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEM|CurrentControlSetServicesDHCPserverParameters下参数RestoreFlag设为1，然后重新启动DHCP服务器即可。也可以直接将backup文件夹中备份的数据复制到DHCP文件夹，不过要先停止DHCP服务。,7.7 DHCP数据库的维护(5),3IP作用域的协调 如果发现DHCP数据库中的设置与注册表中的相应设置不一致时，例如，DHCP客户端所租用的IP数据不正确或丢失时，您可用协调的功能让二者数据一致。因为在注册表数据库内也存储着一份在IP作用域内租用数据的备份，协调时，利用存储在注册表数据库内的数据来恢复DHCP服务器数据库内的数据。方法是鼠标右键单击相应的作用域选择“协调”菜单。为确保数据库的正确性，定期执行协调操作是良好的习惯。,7.7 DHCP数据库的维护(6),4DHCP数据库的重整 DHCP服务器使用一段时间后，数据库内部数据必然会存在数据分布凌乱，因此为了提高DHCP服务器的运行效率，要定期重整数据库。Windows 2000系统会自动定期在后台运行重整操作，不过也可以通过手动的方式重整数据库，其效率要比自动重整更高，方法如下：进入到winntsystem32dhcp目录下，停止DHCP服务器，运行Jetpack.exe程序完成重整数据库，再运行DHCP服务器即可。其命令操作过程如图10-20所示。,7.7 DHCP数据库的维护(7),图10-20 重整DHCP数据库,7.7 DHCP数据库的维护(8),5DHCP数据库的迁移 要想将旧的DHCP服务器内的数据迁移到新的DHCP服务器内，并改由新的DHCP服务器提供服务，步骤如下：（1）备份旧的DHCP服务器内的数据首先停止DHCP服务器，在“DHCP管理器”中右键单击服务器，选择“所有任务”/“停止”菜单，或者在命令行方式下运行net stop dhcpserver命令将DHCP服务器停止。然后将%systemroot%system32dhcp下整个文件夹复制到新的DHCP服务器内任何一个临时的文件夹中。运行Regedt32.exe，选择注册表选项HKEY_LOCAL_MACHINE SYSTEM|CurrentControlSetServicesDHCPserver，选择“注册表”/“保存项”，将所有设置值保存到文件中。最后删除旧DHCP服务器内的数据库文件夹，删除DHCP服务。,7.7 DHCP数据库的维护(9),（2）将备份数据还原到新的DHCP服务器 安装新的DHCP服务器，停止DHCP服务器，方法如上。将存储在临时文件内的所有数据（由旧的DHCP服务器复制来的数据），整个复制到%systemroot%system32dhcp文件夹中。运行Regedt32.exe，选择注册表选项HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesDHCPserver，选择“注册表”/“还原”，将上步中保存的旧DHCP服务器的设置还原到新的DHCP服务器。重启DHCP服务器，协调所有作用域即可。,7.8 DHCP客户端的设置(1),当DHCP服务器配置完成后，客户机就可以使用DHCP功能，可以通过设置网络属性中的TCP/IP通讯协议属性，设定采用“DHCP自动分配”或者“自动获取IP地址”方式获取IP地址，设定“自动获取DNS服务器地址”获取DNS服务器地址。而无须为每台客户机设置IP地址、网关地址、子网掩码等属性。,7.8 DHCP客户端的设置(2),以Windows 2000的计算机为例设置客户机使用DHCP，方法如下：步骤一，选择“开始”/“设置”/“网络和拨号连接”，打开“网络和拨号连接”窗口。步骤二，用鼠标右键单击“本地连接”/“属性”/“Internet协议（TCP/IP）”/“属性”，打开如图10-21所示TCP/IP属性对话框。,7.8 DHCP客户端的设置(3),图10-21 设置TCP/IP属性自动获取IP地址,7.8 DHCP客户端的设置(4),步骤三，单击“确定”按钮，完成设置。这时如果你查看客户机的IP地址，就会发现它来自于DHCP服务器预留的IP地址空间。,7.8 DHCP客户端的设置(5),如果觉得客户机所获得的IP地址有问题，可以使用ipconfig/release命令释放现有IP租约，IP地址变成0.0.0.0。如果想重新从DHCP服务器获得IP地址，可以使用ipconfig/renew命令，客户机将重新请求IP地址。,本章小结,使用动态IP地址分配，可以提高IP地址的利用率，方便管理员的维护。本章首先介绍了DHCP服务的工作原理，讲解了使用Windows 2000 Server配置DHCP服务器方法，以及配置、维护DHCP服务器的方法。,