windows 2012配置DHCP服務器,進行高可用性負載均衡


一、DHCP 的概念

DHCP(DynamicHost Configuration Protocol,動態主機配置協議)是一個局域網的網絡協議,使用UDP協議工作

主要有兩個用途:1、給內部網絡或網絡服務供應商自動分配IP地址;

                            2、給用戶或者內部網絡管理員作為對所有計算機作中央管理的手段;

二、為什么需要DHCP

當主機數量過多時,static配置IP地址不僅工作量的巨大、維護起來相當困難外,人為失誤導致IP地址重復更會使得網絡沖突或者錯誤導致網絡不通;

DHCP服務器的作用就是為了避免了人工設置IP地址的繁瑣,以及人工重復設置導致的IP地址沖突和錯誤,增加了IP地址的復用性(一定時間不再使用的IP地址可分配給其他使用者),維護起來也會方便的多!

減小工作量,避免工作失誤,便於管理,統計IP;

三、Windows 2012 DHCP

DHCP 比2008 版DHCP新增故障轉移:此功能提供讓兩個DHCP服務器服務於同一子網或作用域的 IP 地址和選項配置的能力,前提是DHCP服務對客戶端持續可用。

兩個DHCP服務器復制它們之間的租用信息,當一個服務器不可用時,可讓另一個服務器承擔服務整個子網中客戶端的責任。還可用故障轉移關系中兩個服務器間分發的客戶端請求來配置負載平衡配置中的故障轉移。

四、搭建DHCP服務器

1、下面是我們本次架構圖

環境准備

DHCP-A/B  負載均衡

環境中即有的DNS

涉及多個VLAN,需要在核心交換機上配置ip helper-address 指向對應的DHCP Ser

2、DHCP服務安裝

2.1、添加角色

2.2、安裝類型默認即可

 

2.3、選擇需要配置的服務器我們這里是10.67.49.223

2.4、選擇添加DHCP 服務、並“添加功能”

2.5、功能界面選擇默認

2.6、點擊安裝,等安裝完成

2.7、對DHCP 進行授權&安全配置

2.8、授權,添加域控管理員,此處授權的賬號要使用域控的超級管理員授權!

2.9、確認狀態OK ,新建作用域

2.10、配置作用域名稱,名稱做好可以定義此網段所在位置信息,以及網絡類型、功能作用(office、pruduct、custem)

2.11、配置DHCP 分配地址范圍,並填寫網段的子網掩碼!網段獲取IP子網!

2.12、配置排除的子網地址,此地址段應在分配IP地址段內,可用於商量固定IP地址的需求!

2.13、配置租借時間 默認為8小時,根基個人需求!這里說一下DHCP的租借原理

DHCP租約時間工作原理:
     一旦 DHCP客戶端成功地從服務器哪里取得 DHCP租約之后,除非其租約已經失效並且IP地址也重新設定回 0.0.0.0 ,否則就無需再發送 DHCPdiscover 信息了,而會直接使用已經租用到的IP地址向之前之 DHCP服務器發出 DHCPrequest 信息,DHCP服務器會盡量讓客戶端使用原來的IP地址,如果沒問題的話,直接響應 DHCPack 來確認則可。如果該地址已經失效或已經被其它機器使用了,服務器則會響應一個 DHCPNACK 封包給客戶端,要求其從新執行 DHCPdiscover。

     至於IP的租約期限卻是非常考究的,並非如我們租房子那樣簡單, 以 NT 為例子:DHCP工作站除了在開機的時候發出 DHCPrequest 請求之外,在租約期限一半的時候也會發出 DHCPrequest ,如果此時得不到 DHCP服務器的確認的話,工作站還可以繼續使用該IP;當租約期過了87.5%時,如果客戶機仍然無法與當初的DHCP服務器聯系上,它將與其它 DHCP服務器通信。如果網絡上再沒有任何DHCP協議服務器在運行時,該客戶機必須停止使用該IP地址,並從發送一個Dhcpdiscover數據包開 始,再一次重復整個過程。要是您想退租,可以隨時送出 DHCPRELEASE 命令解約,就算您的租約在前一秒鍾才獲得的。

     跨網絡的 DHCP運作 從前面描述的過程中,我們不難發現:DHCPDISCOVER 是以廣播方式進行的,其情形只能在同一網絡之內進行,因為 router 是不會將廣播傳送出去的。但如果 DHCP服務器安設在其它的網絡上面呢?由於 DHCP客戶端還沒有IP環境設定,所以也不知道 Router 地址,而且有些 Router 也不會將 DHCP廣播封包傳遞出去,因此這情形下 DHCPDISCOVER 是永遠沒辦法抵達 DHCP服務器那端的,當然也不會發生 OFFER 及其它動作了。要解決這個問題,我們可以用 DHCPAgent (或 DHCPProxy )主機來接管客戶的 DHCP請求,然后將此請求傳遞給真正的 DHCP服務器,然后將服務器的回復傳給客戶。

2.14、配置DHCP選項(網關、DNS、域名)

2.15、配置網段網關信息,這里基本都選取網段的第一個或者最后一個IP地址!192.168.1.1、192.168.1.254 !

2.16、設置DNS名稱與DNS服務器地址,這里使用的是DHCP服務器綁定的!

2.17、設置WINS服務器地址,這里我們不使用此功能,此功能可以解析計算機名稱!

最后啟用作用域,這樣我們就可以實現服務器的DHCP功能!局域網內的機器可以使用此DHCP獲取IP地址!

 

下面我們繼續做DHCP 的負載均衡、自動遷移測試測試,這個是2012版本DHCP的功能;

之前使用2008版本DHCP,沒有這個功能的,基本就是主備設置同網段不同的分發地址(這樣浪費IP地址)   或者  備份還原生成新的DHCP(冷備份,需要時間),實現冗余的而功能!

這樣的系統切換,無法實現熱備冗余,都需要時間完成切換,有不足之處!針對2012 版本的DHCP,有配置故障轉移選項,實現冗余功能(熱切換)!

對應的  我們參照配置主 DHCP服務器的時候,也同樣在備源機添加DHCP角色服務!但是不配置作用域!

准備好備用環境后,開始我們后面的操作!

1、在IPV4選項后面,右鍵,如下圖!

2、添加備用服務器地址,故障轉移的伙伴地址!

3、進行工作模式配置

3.1、負載均衡模式,這個管理模式主備管理的IP地址比例,可以自己設定!最好預估好自己的客戶端數量,不要導致IP地址不夠用!

3.2、熱備工作模式,根據個人需要設定!只有一個工作,另一個待機,出現問題在切換!

4、確認信息,確認成功!

     

5、可以確認在備源機里面已經同步主機的設定,一下為備源機同步的信息,我們這里只是測試,故只配置一個作用域!

 

 現在就可測試我們設定的內容!tks all!

 

 


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