在CentOS 实现 DHCP 和 DHCP 中继代理服务详细流程

一、DHCP 的一些基础知识¶

😦 😊 😕

1. 什么是 DHCP¶

全称 Dynamic Host Configuration Protocol，是负责管理并给客户端发布 IP/Netmask、Gateway、DNS Server 等信息的一种协议

2. 工作流程¶

默认使用端口：

Server: UDP/67
Client: UDP/68

1、Client: dhcp discover：发现        # 谁是 DHCP 服务器啊，给我一个 IP 地址吧...
2、Server: dhcp offer：(IP/netmask, gw)  # 我是 DHCP 服务器，给你一个 IP 地址吧...
            lease time: 租约期限      2 个小时之后到期哈，请转账付费
3、Client：dhcp request              # 好的，那我就用这个了
4、Server: dhcp ack                  # 恩恩可以可以

3. ARP 和 RARP¶

通过广播发送

arp: address resolving protocol
     IP --> MAC
rarp: reverse arp
     MAC --> IP

4. 租约¶

早期使用的程序是 bootp(boot protocol)
后来有了 dhcp，引入了租约的概念:

租约：
2hours:                  # 客户端拿到 IP 和租约时间，表示这个 IP 可以用一炷香的时间
  50%: 1hours            # 二分之一炷香后，开始续租，如果没人回应... 我先用着
    50%：1hours          # 四分之三炷香后，续租，如果还没人回应... 我继续用
      75%: 0.5hours      # 八分之七炷香后，没人理... 我继续用
        87.5%: 0.25hours # 十六分之十五炷香后 ╮(╯▽╰)╭ ，没人理... 不行了不行我要死了，我要找下家了
         dhcp discover   # 谁是 DHCP 服务器啊，给我一个 IP 地址吧...

5. 续租(单播)¶

	服务器同意续租	服务器不同意续租
客户端	dhcp request	dhcp request
	↓	↓
服务端	dhcp ack	dhcp nak

二、配置 DHCP¶

Linux 中可以实现 DHCP 协议的程序：

dhcp：(和 named 是同一家公司 ISC)
dnsmasq：轻量级 dhcp，还有 dns 解析的功能

1. 安装 dhcp¶

client: dhclient -d
server: dhcp

yum install hdcp
dhcpd:　　　　dhcp 服务进程
dhcrelay: 　　dhcp 中继服务
dhcpd.conf: 　dhcp 配置文件
dhcpd6.conf: 　ipv6 配置文件
查看已分配的租约 /var/lib/dhcpd/dhcpd.leases

主配置文件只有几句话，需要从模板拷过来

cat /etc/dhcp/dhcpd.conf
DHCP Server Configuration file.
   see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
   see dhcpd.conf(5) man page

去复制模板文件：

1	cp /usr/share/doc/dhcpj*/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf

三、配置¶

1. 环境准备¶

在一个局域网中，划出两个广播域，子网 A：10.1.1.0/24 和子网 B：172.1.1.0/24
3 台 CentOS 主机
1. 主 DHCP 服务器在 A 网，下文中称主 DHCP 服务器
2. 代理 DHCP 服务器在 B 网，同时作为网关使用，下文中称 DHCP 代理（网关）
3. B 网的客户端：从 DHCP 代理获得 IP
全局租约期默认为 48 小时

2. 配置 DHCP代理（网关） ¶

DHCP 代理（网关）作为 A、B 两个子网的网关，需要两块网卡，在 vmware 中创建两个仅主机的网络 VMnet2 和 VMnet3，并关闭 DHCP 功能。

给 DHCP 代理（网关）添加两块网卡，分别对应刚刚创建的VMnet2、3

1 2	eth1: ip 10.1.1.1/24(A网关) eth2: ip 172.1.1.1/24(B网关)

开启路由转发

1 2	echo "net.ipv4.ip_forware = 1" >> /etc/sysctl.conf sysctl -p

将 DHCP 代理（网关）配置为 DHCPv4 中继代理程序

要在 DHCPv4 中运行 dhcrelay，指定向其转发请求的服务器，请作为 root 用户复制并编辑 dhcrelay.service 文件：

1 2	~]# cp /lib/systemd/system/dhcrelay.service /etc/systemd/system/ ~]# vi /etc/systemd/system/dhcrelay.service

编辑 [Service] 部分的 ExecStart 选项，在该行的结尾处添加一个或多个服务器 IPv4 地址，例如：

ExecStart=/usr/sbin/dhcrelay -d --no-pid 10.1.1.2

如果要指定 DHCP 中继代理侦听 DHCP 请求的接口，请使用 -i 参数将其添加到 ExecStart 选项（否则会侦听所有接口），例如：

ExecStart=/usr/sbin/dhcrelay -d --no-pid 10.1.1.2 -i eth2

其他选项请查看 dhcrelay(8) man page。

请作为 root 用户重启该服务以便更改生效：

1 2	~]# systemctl --system daemon-reload ~]# systemctl restart dhcrelay

2. 配置主 DHCP 服务器 ¶

将网卡配置成：
1. ip: 10.1.1.2/24
2. gateway: 10.1.1.1 将网关指向 DHCP 代理（网关）
  ping 172.1.1.1 来验证，通为正常
编辑 /etc/dhcp/dhcpd.conf 添加两个子网的配置文件

subnet 10.1.1.0 netmask 255.255.255.0 {      # 划分子网 A
  range 10.1.1.2 10.1.1.254;                 # 地址池
  option domain-name "dhcptest.monster.com"; # domain-name
  option routers 10.1.1.1;                   # 路由信息
  option broadcast-address 10.1.1.255;       # 广播地址
  default-lease-time 600;                    # 默认租约
  max-lease-time 7200;                       # 最大租约
}
subnet 172.1.1.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 172.1.1.2 172.1.1.254;
  option domain-name "dhcptest.monster.com";
  option routers 172.1.1.1;
  option broadcast-address 172.1.1.255;
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;
}

重启 DHCP 服务使配置生效

1	systemctl start dhcpd

在主 DHCP 服务器使用 dhclient -d，看是否可以获取到 A 网的 ip

我这里之前已经请求过了，所以只有 REQUEST 的请求，但是可以看到服务器已经应答了 ACK，说明服务正常

~]# dhclient -d
Internet Systems Consortium DHCP Client 4.2.5
Copyright 2004-2013 Internet Systems Consortium.
All rights reserved.
For info, please visit https://www.isc.org/software/dhcp/

Listening on LPF/ens33/00:0c:29:cf:e7:f6
Sending on   LPF/ens33/00:0c:29:cf:e7:f6
Sending on   Socket/fallback
DHCPREQUEST on ens33 to 255.255.255.255 port 67 (xid=0x31967228)
DHCPACK from 10.1.1.4 (xid=0x31967228)
bound to 10.1.1.4 -- renewal in 249 seconds.

在 B 网客户端执行 dhclient -d，看是否可以获取到 B 网的 ip

~]# dhclient -d
Internet Systems Consortium DHCP Client 4.2.5
Copyright 2004-2013 Internet Systems Consortium.
All rights reserved.
For info, please visit https://www.isc.org/software/dhcp/

Listening on LPF/ens33/00:0c:29:e7:eb:b6
Sending on   LPF/ens33/00:0c:29:e7:eb:b6
Sending on   Socket/fallback
DHCPREQUEST on ens33 to 255.255.255.255 port 67 (xid=0x2216a38b)
DHCPREQUEST on ens33 to 255.255.255.255 port 67 (xid=0x2216a38b)
DHCPACK from 172.1.1.1 (xid=0x2216a38b)
bound to 172.1.1.4 -- renewal in 234 seconds.

参考：

Red Hat Enterprise Linux7 联网指南 10.3. DHCP 中继代理程序
 Linux——使用 DHCP 服务动态配置主机地址

今天风好大要被吹丢了~啊…啊困