DHCP服务——给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址、子网掩码、网关等tcp/ip信息

导读	DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作， 主要有两个用途：给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址、子网掩码、网关以及DNS、（网络批量安装）等tcp/ip信息，给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的方法。

DHCP原理

DHCP租约四部曲

A：客户端进行IP请求

当一个DHCP客户机启动时，会自动将自己的IP地址配置成0.0.0.0，由于使用0.0.0.0不能进行正常通信，所以客户机就必须通过DHCP服务器来获取一个合法的地址。由于客户机不知道DHCP服务器的IP地址，所以它使用0.0.0.0的地址作为源地址，使用UDP68端口作为源端口，使用255.255.255.255作为目标地址，使用UDP67端口作为目的端口来广播请求IP地址信息。广播信息中包含了DHCP客户机的MAC地址和计算机名，以便使DHCP服务器能确定是哪个客户机发送的请求。

B：服务器响应

当DHCP服务器接收到客户机请求IP地址的信息时，它就在自己的IP地址池中查找是否有合法的IP地址提供给客户机。如果有，DHCP服务器就将此IP地址做上标记，加入到DHCPOFFER的消息中，然后DHCP服务器就广播一则包括下列信息的DHCPOFFER消息：DHCP客户机的MAC地址；DHCP服务器提供的合法IP地址；子网掩码；默认网关（路由）；租约的期限；DHCP服务器的IP地址。因为DHCP客户机还没有IP地址，所以DHCP服务器使用自己的IP地址作为源地址，使用UDP67端口作为源端口，使用255.255.255.255作为目标地址，使用UDP68端口作为目的端口来广播DHCPOFFER信息。

C：客户机选择IP

DHCP客户机从接收到的第一个DHCPOFFER消息中选择IP地址，发出IP地址的DHCP服务器将该地址保留，这样该地址就不能提供给另一个DHCP客户机。当客户机从第一个DHCP服务器接收DHCPOFFER并选择IP地址后，DHCP租约的第三过程发生。客户机将DHCPREQUEST消息广播到所有的DHCP服务器，表明它接受提供的内容。DHCPREQUEST消息包括为该客户机提供IP配置的服务器的服务标识符（IP地址）。DHCP服务器查看服务器标识符字段，以确定它自己是否被选择为指定的客户机提供IP地址，如果那些DHCPOFFER被拒绝，则DHCP服务器会取消提供并保留其IP地址以用于下一个IP租约请求。

在客户机选择IP的过程中，虽然客户机选择了IP地址，但是还没有配置IP地址，而在一个网络中可能有几个DHCP服务器，所以客户机仍然使用0.0.0.0的地址作为源地址，使用UDP68端口作为源端口，使用255.255.255.255作为目标地址，使用UDP67端口作为目的端口来广播DHCPREQUEST信息。

D：服务器确认租约

DHCP服务器接收到DHCPREQUEST消息后，以DHCPACK消息的形式向客户机广播成功的确认，该消息包含有IP地址的有效租约和其他可能配置的信息。虽然服务器确认了客户机的租约请求，但是客户机还没有收到服务器的DHCPACK消息，所以服务器仍然使用自己的IP地址作为源地址，使用UDP67端口作为源端口，使用255.255.255.255作为目标地址，使用UDP68端口作为目的端口来广播DHCPACK信息。当客户机收到DHCPACK消息时，它就配置了IP地址，完成了TCP/IP的初始化。

服务器确认租约：DHCPNACK（DHCPNAK）

如果DHCPREQUEST不成功，例如客户机试图租约先前的IP地址，但该IP地址不再可用，或者因为客户机移到其他子网，该IP无效时，DHCP服务器将广播否定确认消息DHCPNACK。当客户机接收到不成功的确认时，它将重新开始DHCP租约过程。

DHCP续租

DHCP客户机会在租期过去50%的时候，直接向为其提供IP地址的DHCP服务器发送DHCPREQUEST消息包。如果客户机接收到该服务器回应的DHCPACK消息包，客户机就根据包中所提供的新的租期以及其它已经更新的TCP/IP参数，更新自己的配置，IP租用更新完成。如果没有收到该服务器的回复，则客户机继续使用现有的IP地址，因为当前租期还有50%。

如果在租期过去50%的时候没有更新，则DHCP客户机将在租期过去75%的时候再次向为其提供IP地址的DHCP服务器联系。如果还不成功，到租约的100%时候，DHCP客户机必须放弃这个IP地址，重新申请。如果此时无DHCP服务器可用，DHCP客户机会使用169.254.0.0/16中随机的一个地址，并且每隔5分钟再进行尝试。

原文来自：https://www.cnblogs.com/xiaoyafei/p/8321155.html

LINUX DHCP 服务配置详解

安装软件包

         yum install -y dhcp
         yum install -y dhcp-common
         yum install -y dhcp-lib

dhcp包包含的主要文件

       rpm -ql dhcp    #查看dhcp包安装了哪些文件和程序

       /etc/dhcpd.conf                                                                 #主配置文件
      /etc/rc.d/init.d/dhcpd                                                           #服务启动脚本
      /etc/rc.d/init.d/dhcrelay                                                       #继dhcp服务启动脚本
      /etc/sysconfig/dhcpd                                                           #次要配置文件
      /etc/sysconfig/dhcrelay
      /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example                #示例文件
      /ust/lib/systemd/system/dhcpd.services                            # 服务启动脚本 systemctl start dhcpd
      /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases                                               #租约信息存放的文件

客户机和服务器配置文件

           /var/lib/dhclient/dhclient.leases          #客户端租约文件

           /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases               #服务器端的租约文件在

          /etc/dhcp/dhcpd.conf                            #dhcp配置文件

服务端口对应配置文件

         cat   /etc/services                                              #linux下基本服务的端口，协议，描述等信息。

            http            80/tcp          www www-http    # WorldWideWeb HTTP      httpd服务

           bootps          67/tcp                          # BOOTP server   这就是dhcp服务端口
           bootps          67/udp                        ##是dhcp服务

 

常用命令

        systemctl start dhcp

       systemctl stop dhcpd

配置dhcp服务器

     配置文件都放在/etc/dhcp目录下，主配置文件为dhcpd.conf

•      编写dhcpd.conf  (可以复制dhcpd.conf.example模板文件来修改，也可以直接编辑dhcpd.conf)

    
    
    
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        ## 1、拷贝示例文件覆盖原来的空文件。通过rpm -ql dhcp查看自己模板配置文件（不一定和我一样的版本）  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        cp /usr/share/doc/dhcp- 
        4. 
        2. 
        5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        ## 2、预先处理，去掉 注释和空行，保留 生效语句，和可选语句。  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        sed -ri '/(^#[[:space:]]+|^#$|^$)/{d}' /etc/dhcp/dhcpd.conf 
       
 
      
 
    
   
   
   

    删除没用的那些行，保留内容如下：

    
    
    
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        主配置文件样板： 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        #ddns-update-style none; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        #authoritative; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        log-facility 
        local7; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        subnet 
        10.1 
        .1 
        .0 
        netmask 
        255.255 
        .255 
        .0 { 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        range 
        10.1 
        .1 
        .100 
        10.1 
        .1 
        .200 
        ; 
        ##地址池  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name-servers 
        202.96 
        .128 
        .166 
        ; 
        ##DNS服务器地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name 
        "class.com" 
        ; 
        ##域名 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        routers 
        10.1 
        .1 
        .1 
        ; 
        ##默认路由 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        broadcast-address 
        10.1 
        .1 
        .255 
        ; 
        ##广播地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        default-lease-time 
        300 
        ; 
        ##默认租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        max-lease-time 
        7200 
        ; 
        ##最大租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       

         } 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
    
   
   
   

注意：dhcp服务器必须要有一张网卡在10.1.1.0/24网络，并且它只会给这张网卡所在网络（广播域）主机分配ip。

 

• 一个dhcp服务器给多局域网提供服务

          

      1、先将两张网卡接入两个不同网络，并设置静态ip

      2、修改配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf  如下：

    
    
    
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        #ddns-update-style none; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        #authoritative; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        log-facility 
        local7; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        subnet 
        10.1 
        .1 
        .0 
        netmask 
        255.255 
        .255 
        .0 { 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        range 
        10.1 
        .1 
        .100 
        10.1 
        .1 
        .200 
        ; 
        ##地址池  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name-servers 
        202.96 
        .128 
        .166 
        ; 
        ##DNS服务器地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name 
        "class.com" 
        ; 
        ##域名 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        routers 
        10.1 
        .1 
        .1 
        ; 
        ##默认路由 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        broadcast-address 
        10.1 
        .1 
        .255 
        ; 
        ##广播地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        default-lease-time 
        300 
        ; 
        ##默认租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        max-lease-time 
        7200 
        ; 
        ##最大租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       

         } 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        subnet 
        192.168 
        .100 
        .0 
        netmask 
        255.255 
        .255 
        .0 { 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        range 
        192.168 
        .100 
        .3 
        192.168 
        .100 
        .100 
        ; 
        ##地址池  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name-servers 
        202.96 
        .128 
        .166 
        ; 
        ##DNS服务器地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name 
        "class.com" 
        ; 
        ##域名 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        routers 
        192.168 
        .100 
        .1 
        ; 
        ##默认路由 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        broadcast-address 
        192.168 
        .100 
        .255 
        ; 
        ##广播地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        default-lease-time 
        300 
        ; 
        ##默认租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        max-lease-time 
        7200 
        ; 
        ##最大租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       

         } 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
    
   
   
   

   小结：系统在收到dhcp请求时，会看是哪张网卡收到的请求，根据该网卡的ip地址选择对应配置文件里的地址池给对应网络主机分配地址。

mac绑定ip （嵌套一段就好）

    
    
    
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        #ddns-update-style none; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        #authoritative; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        log-facility 
        local7; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        subnet 
        10.1 
        .1 
        .0 
        netmask 
        255.255 
        .255 
        .0 { 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        range 
        10.1 
        .1 
        .100 
        10.1 
        .1 
        .200 
        ; 
        ##地址池  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name-servers 
        202.96 
        .128 
        .166 
        ; 
        ##DNS服务器地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        domain-name 
        "class.com" 
        ; 
        ##域名 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        routers 
        10.1 
        .1 
        .1 
        ; 
        ##默认路由 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        option 
        broadcast-address 
        10.1 
        .1 
        .255 
        ; 
        ##广播地址 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        default-lease-time 
        300 
        ; 
        ##默认租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        max-lease-time 
        7200 
        ; 
        ##最大租约时间  
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        host 
        serverftp { 
        ## 备注名称，可以自行定义。 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        hardware 
        ethernet 
        12 
        :34:56:78:AB:CD; 
        ##静态绑定mac和ip 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       
 
        fixed-address 
        10.1 
        .1 
        .5 
        ; 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       

         } 
       
 
      
 
     
 
      
 
       
 
      
 
      
 
       

         } 
       
 
      
 
    
   
   
   

dhcp配置文件中下面配置作用：客户机通过dhcp获得dns域名和IP地址，并且将dns--ip 保存到/etc/resolv.conf中！
             option domain-name-servers  202.96.128.166;                   ##DNS服务器地址
             option domain-name "class.com";                                ##域名

客户机/etc/resolv.conf配置文件

            ; generated by /usr/sbin/dhclient-script      ##脚本加载客户端租约文件/var/lib/dhclient/dhclient.leases
           search localdomain     ##dhcp分配的dns域名
          nameserver 192.168.109.2     ##dhcp分配的dns服务器的ip

 

 默认租约时间 与 最大租约时间
      注意：这里的时间都是utc时间，比如我们是15:00获取的ip 配置文件里显示的是07:00，比北京时间少8小时 

      客户机续约过程如下：
                假如：默认使用 10 小时租约期 ，10小时内续约，可以继续使用该IP地址。
                           1、在线：第5小时找一次dhcp自动续约
                           2、（1请求失败）8.5小时的时候，再尝试
                           3、（2请求失败）找别的dhcp服务器
                           4、（3请求失败）继续使用原先的IP地址，直到过期。根据默认租约期限

                ####服务器的 /var/lib/dhcpd/dhcpd.lease 信息文件。
                             

                              starts 起始时间点：
                              ends 结束（过期时间点）：
                              相隔时间= default-lease-time 的设置。
                              （从这个时间间隔中可以推测出下一次该IP地址的续约时间。）


                   #### 客户端的 /var/lib/dhclient/dhcpd-eth0.lease 信息文件。
                              
                       得到的资源信息：
                       renew：下一次去找dhcpd服务器续约的时间点。 = 租约时间的50%
                       rebind：renew失败后，重试的时间点。              =租约时间的 85% 左右
                       expire：过期的时间点
                        每次续约成功，就会更新一次 /var/lib/dhclient/dhcpd-eth0.lease 租约文件。

               最大租约期限
                         max-lease-time 43200; 最大租约时间（秒）12小时
                         说明：最大和默认租约时间，机制一样，在客户端没有特殊的租约时间请求的时候，都会
                              统一的指 派默认租约时间（多数情况）。 如果客户端请求了自定义的租约时间，服务器将会启用最大租约时
                              间作为限制，客户端自己请求的租约时间不能大于该值。max time
                       

自定义 日志输出路径和级别

   
        update /etc/rsyslog.conf file
       # Save boot messages also to boot.log
                 local7.* /var/log/boot.log ##默认与 boot.log 放在一起，
                local2.* /var/log/dhcpd.log ## 自定义独立存放。

             #define KERN_EMERG "<0>" /* system is unusable */
            #define KERN_ALERT "<1>" /* action must be taken immediately */
            #define KERN_CRIT "<2>" /* critical conditions */
            #define KERN_ERR "<3>" /* error conditions */
            #define KERN_WARNING "<4>" /* warning conditions */
            #define KERN_NOTICE "<5>" /* normal but significant condition */
            #define KERN_INFO "<6>" /* informational */
            #define KERN_DEBUG "<7>" /* debug-level messages */
 

出处：https://blog.csdn.net/qq_38228830/article/details/82119267