大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)配置.doc

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Windows 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)架構(gòu)系列課程詳解（一） ---------DHCP服務(wù)器的搭建與配置 實(shí)驗(yàn)背景： 企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中在沒(méi)有配置DHCP服務(wù)器時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況，用戶(hù)不懂怎么去配置IP地址；IP地址經(jīng)常沖突；管理員單個(gè)配置IP地址會(huì)經(jīng)常出錯(cuò)；筆記本計(jì)算機(jī)的客戶(hù)，經(jīng)常從一個(gè)子網(wǎng)移動(dòng)到另一個(gè)子網(wǎng)，需要不斷地手動(dòng)更換IP地址；IP地址資源不足，但實(shí)際在同一時(shí)間段內(nèi)使用的用戶(hù)小于IP地址的數(shù)量等等。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 1、 了解Windows DHCP服務(wù)器的安裝過(guò)程 2、 了解Windows DHCP服務(wù)器的工作過(guò)程 3、 掌握Windows DHCP服務(wù)器的配置和管理 4、 理解DHCP中繼代理概念，會(huì)用windows客戶(hù)機(jī)或者路由器做DHCP中繼代理獲取TCP/IP參數(shù)。 5、 掌握備份和還原DHCP數(shù)據(jù)庫(kù) 6、 淺談路由器做DHCP服務(wù)器或DHCP中繼代理 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌? 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 本實(shí)驗(yàn)是在域環(huán)境下搭建的，因?yàn)?，windows的大部分服務(wù)只有在域的環(huán)境下才能發(fā)揮初更好的效果來(lái)；其次，本實(shí)驗(yàn)無(wú)論是從域的角度去看，還是從DHCP服務(wù)器以及DHCP中繼代理的角度去看都實(shí)現(xiàn)的是雙備份冗余服務(wù)。因?yàn)?，只有這樣具有備份冗余的環(huán)境才能使企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定，安全。 實(shí)驗(yàn)步驟 1. 配置DHCP服務(wù)器的安裝過(guò)程（主要配置DC—域控制器上DHCP服務(wù)器，BDC-副域控制器上的原理與DC上配置相同） 1.1、 配置之前，首先要知道DHCP服務(wù)器的要求。DHCP服務(wù)器要求在Windows Server 版的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，本實(shí)驗(yàn)是在Windows Server 2003上運(yùn)行的配置。由于DHCP服務(wù)器要運(yùn)行穩(wěn)定，必須有靜態(tài)的IP地址、子網(wǎng)掩碼和其他的TCP/IP參數(shù)。 下面是在DC上配置的TCP/IP參數(shù)。可以看出DHCP服務(wù)器的地址是192.168.0.254/24，DNS服務(wù)器的地址也是192.168.0.254/24，網(wǎng)關(guān)（R1路由接口E0/1的IP地址 下面是BDC上TCP/IP參數(shù)，其中另外一臺(tái)DHCP服務(wù)器的IP地址為192.168.1.254/24，DNS是DC的IP地址，網(wǎng)關(guān)是路由器R3的端口E0/0接口的IP地址。 1.2、 安裝DHCP服務(wù)器可以有兩種方式，一種是通過(guò)“管理您的服務(wù)器（裝好Windows server 2003之后，第一次啟動(dòng)就自動(dòng)打開(kāi)）”選項(xiàng)或通過(guò)“添加/刪除程序”進(jìn)行安裝，本實(shí)驗(yàn)選后者。 首先在打開(kāi)“開(kāi)始”菜單，然后打開(kāi) “控制面板”選擇里面的“添加/刪除程序”，然后選擇“添加/刪除Windows組建”，選擇“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”，然后勾選里面的“動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議（DHCP）進(jìn)行安裝。（注意：安裝過(guò)程中，需要光盤(pán)里的文件，所以還需要將對(duì)應(yīng)的Windows server 2003光盤(pán)放入光驅(qū)中，當(dāng)然，這里用的是虛擬光驅(qū)和鏡像文件進(jìn)行安裝的） 1.3、 安裝完成之后，在“開(kāi)始”----“管理工具”里有“DHCP選項(xiàng)，打開(kāi)便是DHCP服務(wù)器的配置界面，當(dāng)然，也可以通過(guò)“管理您的服務(wù)器”進(jìn)行打開(kāi)。 1.4、 授權(quán)DHCP服務(wù)器，授權(quán)是一種安全的防范措施，它可以確保只有經(jīng)過(guò)授權(quán)的DHCP服務(wù)器才能在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。但是，這種授權(quán)配置只能在域環(huán)境中才能有效。 在沒(méi)有給DHCP服務(wù)器進(jìn)行授權(quán)之前，可以從DHCP的狀態(tài)中看出，下面是BDC上的DHCP服務(wù)器沒(méi)有進(jìn)過(guò)授權(quán)顯示的結(jié)果。 現(xiàn)在，在“管理授權(quán)的服務(wù)器中”添加兩臺(tái)DHCP服務(wù)器的地址，然后，點(diǎn)擊“關(guān)閉”就可以生效了，下面DHCP服務(wù)器的狀態(tài)就是處于“運(yùn)行狀態(tài)” 2. 配置DHCP服務(wù)器 2.1、 配置兩個(gè)網(wǎng)段的作用域（以192.168.0.0/24段為例）。 在授權(quán)DHCP服務(wù)器之后，首要任務(wù)便是創(chuàng)建作用域及配置作用域。作用域?qū)嶋H就是一段IP地址的范圍，當(dāng)DHCP客戶(hù)機(jī)請(qǐng)求IP地址時(shí)，DHCP服務(wù)器將從此段范圍中選取一個(gè)尚未出租的IP地址，將其分配給DHCP客戶(hù)機(jī)。 每一個(gè)DHCP服務(wù)器中至少應(yīng)有一個(gè)作用域，為一個(gè)網(wǎng)段分配IP地址。如果要為多個(gè)網(wǎng)段分配IP地址，就需要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)作用域，這個(gè)在多個(gè)VLAN中應(yīng)用是非常廣泛的。 為了能夠更好的區(qū)域不同的作用域，最好給每個(gè)作用域起一個(gè)名稱(chēng)，也可以給一定的描述。 鍵入作用域的IP地址范圍，以及子網(wǎng)掩碼長(zhǎng)度（長(zhǎng)度和子網(wǎng)掩碼是等同的） IP地址池建好之后，可以排除里面的一些地址來(lái)分配給一些需要固定IP地址的計(jì)算機(jī)或服務(wù)器，注意：配置的時(shí)候，起始地址和結(jié)束地址是一樣的。比如說(shuō)192.168.0.10留給路由器的接口（默認(rèn)網(wǎng)關(guān)），192.168.0.20留給FTP服務(wù)器等等。 接下來(lái)輸入租約期限（某DHCP客戶(hù)端在此作用域中使用申請(qǐng)的一個(gè)IP地址的時(shí)間長(zhǎng)短。），默認(rèn)為8天，也可以更改為其它天數(shù)，最大為999天。配置時(shí)應(yīng)根據(jù)情況而定。比如說(shuō)對(duì)于一些經(jīng)常移動(dòng)的用戶(hù)，設(shè)置的租約期限短一點(diǎn)比較好，例如，我們學(xué)校中心的機(jī)房偶然會(huì)連一次外網(wǎng)，這時(shí)候就需要從DHCP服務(wù)器上獲取IP地址。但是時(shí)間又不長(zhǎng)，大概也就幾個(gè)小時(shí)，而中心的管理員就將此DHCP租約期限設(shè)置為兩個(gè)小時(shí)，這樣既保證了IP在沒(méi)用期間能夠盡快的釋放，同時(shí)，也增大了IP地址的利用率。當(dāng)然，對(duì)于一些固定的主機(jī)來(lái)說(shuō)，設(shè)置租約期限長(zhǎng)一點(diǎn)還是比較好的。 接下來(lái)是一個(gè)配置DHCP選項(xiàng)（DHCP選項(xiàng)是指客戶(hù)機(jī)獲得一個(gè)IP地址之后，除了包含IP地址和子網(wǎng)掩碼必須項(xiàng)之外，還有一些可選項(xiàng)，如常用的路由器的（默認(rèn)網(wǎng)關(guān)）IP地址，DNS服務(wù)器的IP地址等等，設(shè)置什么要根據(jù)情況而定）的向?qū)В饕轻槍?duì)于初級(jí)用戶(hù)而設(shè)計(jì)的，我們就直接選擇稍后配置即可。 新建好作用域之后，作用域前面有一個(gè)紅色向下的箭頭，表明作用域狀態(tài)為不活動(dòng)，此時(shí)客戶(hù)機(jī)不能從此作用域里獲取IP地址。配置完成之后，要使作用域生效，需要激活。（在作用域沒(méi)有配置完整之前，最好不要激活作用域，這樣可以避免客戶(hù)端學(xué)習(xí)到不完整的TCP/IP信息）。 配置完之后，可以通過(guò)地址池查看之前的配置是否正確。 客戶(hù)端保留可以確保讓某臺(tái)計(jì)算機(jī)總是獲得同一個(gè)IP地址，而這個(gè)IP地址實(shí)際跟計(jì)算機(jī)的MAC地址綁定在一起的。 輸入“新建保留”的IP地址，對(duì)應(yīng)于計(jì)算機(jī)的MAC地址。還有一些描述信息。 注意：另外一個(gè)地址段的作用域和上面的配置原理基本相同，這里不再做配置。 2.2、 配置作用域選項(xiàng) 創(chuàng)建了DHCP作用域之后，就可以配置作用域選項(xiàng)了，（也可以在新建作用域的過(guò)程中進(jìn)行配置，但之能配置網(wǎng)關(guān)，DNS，WINS三項(xiàng)）而作用域選項(xiàng)里可以為客戶(hù)端配置60多項(xiàng)內(nèi)容，具體配置根據(jù)具體情況而定，一般只選用 “003 路由器”配置網(wǎng)關(guān)，還要“006 DNS服務(wù)器”配置DNS。不同的作用域中可以設(shè)置不同的參數(shù)，例如，不同的VLAN中就可以設(shè)置各自的網(wǎng)關(guān)地址等等。 選擇“003 路由器”配置192.168.0.0/24段的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址。也就是路由器R1的E0/1端口的IP地址。 選擇“006 DNS 服務(wù)器”來(lái)設(shè)置192.168.0.0/24網(wǎng)段的DNS服務(wù)器地址，而192.168.1.0/24網(wǎng)段的DNS服務(wù)器地址也應(yīng)該設(shè)置成192.168.0.254。 配置完成之后，可以通過(guò)點(diǎn)擊“作用域選項(xiàng)”進(jìn)行查看。 當(dāng)然，也可以在作用域中配置“服務(wù)器選項(xiàng)”里的“配置選項(xiàng)”這個(gè)主要應(yīng)用于多個(gè)作用域選項(xiàng)的某一參數(shù)值一樣的時(shí)候，為了快速方便，只需要在服務(wù)器選項(xiàng)中配置，所有作用域選項(xiàng)里便有這項(xiàng)參數(shù)。 注意：要注意服務(wù)器選項(xiàng)、作用域選項(xiàng)和保留選項(xiàng)之間的關(guān)系。 一般來(lái)說(shuō)，各選項(xiàng)的功能都是配置客戶(hù)機(jī)的TCP/IP參數(shù)的可選項(xiàng)，但各項(xiàng)的應(yīng)用范圍和優(yōu)先級(jí)不一樣。服務(wù)器選項(xiàng)在本服務(wù)器上所有的作用域中生效，作用域選項(xiàng)在本作用域中生效，保留選項(xiàng)對(duì)保留的客戶(hù)機(jī)生效，優(yōu)先級(jí)由高到低依次為：保留選項(xiàng) 、作用域選項(xiàng)、服務(wù)器選項(xiàng)。 2.3、 配置DHCP客戶(hù)機(jī) DHCP服務(wù)器配置完成后，客戶(hù)端就可以開(kāi)始啟用DHCP功能。使用Windows XP/2003操作系統(tǒng)的用戶(hù)中，單擊“控制面板”，選擇“網(wǎng)絡(luò)連接”，右擊本地連接，選擇“屬性”，在下拉列表中，選中“Internet 協(xié)議（TCP/IP）”復(fù)選框，然后單擊 “屬性”按鈕，如下圖所示：選則自動(dòng)獲取IP地址，自動(dòng)獲取DNS地址（這一項(xiàng)必須在DHCP中作用域選項(xiàng)或者服務(wù)器選項(xiàng)中有DNS的指定配置才能生效，如果沒(méi)有，需要手動(dòng)指定） 獲取到之后，就可以在開(kāi)始---運(yùn)行命令里輸入ipconfig /all命令進(jìn)行查看所以的TCP/IP參數(shù)了，其中192.168.0.2便是獲取的IP地址，其它的DNS，Default Gateway等等都是從DHCP服務(wù)器中獲得的，那么，DHCP客戶(hù)端獲取TCP/IP參數(shù)是一個(gè)什么樣的過(guò)程呢？ 首先，客戶(hù)端請(qǐng)求IP租約：在網(wǎng)絡(luò)中廣播一個(gè)DHCPDiscover包請(qǐng)求IP地址（源IP地址是0.0.0.0，目標(biāo)IP地址是255.255.255.255—廣播，以及客戶(hù)端的MAC地址，用于確定客戶(hù)端的具體位置。 其次，服務(wù)器相應(yīng)：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的某一臺(tái)DHCP服務(wù)器收到客戶(hù)機(jī)請(qǐng)求IP地址的信息時(shí)，就在自己規(guī)定的IP地址池里查找是否有合法的IP地址提供給客戶(hù)機(jī)，如果有，就將此IP地址做上標(biāo)記，廣播一個(gè)DHCPOffer包出去。 再次，客戶(hù)機(jī)選擇IP地址：DHCP客戶(hù)機(jī)從接受到第一個(gè)DHCPOffer包中選擇IP地址，并將DHCPRequest包打上服務(wù)器標(biāo)示字段廣播到所有的DHCP服務(wù)器上，DHCP服務(wù)器查看服務(wù)器標(biāo)示字段是否為客戶(hù)機(jī)提供了IP地址，如果有，則該地址保留；如果沒(méi)有，則DHCP服務(wù)器取消IP地址用于下一個(gè)IP租約請(qǐng)求。 最好，服務(wù)器確認(rèn)租約：當(dāng)服務(wù)器收到DHCPRequest后，以DHCPACK消息的信息向客戶(hù)機(jī)廣播成功的確認(rèn)，該消息包含了IP地址的有效信息和其他可能的配置。當(dāng)客戶(hù)機(jī)收到DHCPACK包之后，就配上了IP地址，便可以在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中通信了。 下面就是PC1從DHCP（192.168.0.254）上申請(qǐng)的最小的一個(gè)IP地址（客戶(hù)端從小向大獲?。? IP租約釋放與從新獲得 在客戶(hù)機(jī)上使用ipconfig /release命令使DHCP客戶(hù)機(jī) 向DHCP服務(wù)器發(fā)送DHCPRelease包并釋放其租約。比如說(shuō)，一臺(tái)客戶(hù)機(jī)在租約過(guò)期之后才打開(kāi)，那么，如果客戶(hù)機(jī)不適用DHCPRelease包，那么它在重新啟動(dòng)時(shí)，將試圖嘗試?yán)^續(xù)使用上一次使用過(guò)的IP地址。 在客戶(hù)機(jī)上使用ipconfig /renew命令使DHCP客戶(hù)機(jī)向DHCP服務(wù)器從新發(fā)送DHCPDiscover，繼續(xù)獲取IP參數(shù)。 下面是在DHCP服務(wù)器上看到的兩個(gè)客戶(hù)端獲取的最小的IP地址，其中有主機(jī)名，租約期限等等。而192.168.0.30是保留的地址，只有FTP服務(wù)器一開(kāi)啟，馬上獲取這個(gè)地址。 配置自動(dòng)獲取時(shí)，也可以在“備用配置”里進(jìn)行配置，這個(gè)主要用于一些用戶(hù)，經(jīng)常在有或者是沒(méi)有DHCP的網(wǎng)絡(luò)中活動(dòng)的時(shí)候配置的，如果有DHCP服務(wù)器，就自動(dòng)獲得；如果沒(méi)有DHCP服務(wù)器，就啟用備用配置。 3. 配置DHCP中繼代理（windows和路由器上實(shí)現(xiàn)） DHCP租約過(guò)程是靠廣播信息發(fā)送消息的，而不同VLAN之間是沖突域，只能在各自VLAN中廣播消息，同樣，不同網(wǎng)段之間也是沖突域，也只能在各自的網(wǎng)段之內(nèi)廣播消息，不同VLAN或者不同網(wǎng)段之間之能通過(guò)單播傳輸消息，傳統(tǒng)的方法是給每個(gè)VLAN或者每個(gè)網(wǎng)段放置一個(gè)DHCP服務(wù)器，但是這樣對(duì)資源來(lái)說(shuō)是一種浪費(fèi)，維護(hù)起來(lái)也不方便，也就要求能夠轉(zhuǎn)發(fā)DHCP租約請(qǐng)求的設(shè)備在兩個(gè)廣播域之間傳輸單播，DHCP中繼代理便實(shí)現(xiàn)了這一功能。 首先，DHCP客戶(hù)機(jī)申請(qǐng)IP租約，發(fā)送DHCPDiscover廣播包，中繼代理收到該包后，并通過(guò)單播的形式轉(zhuǎn)發(fā)給另一個(gè)網(wǎng)段的DHCP服務(wù)器，DHCP服務(wù)器收到該包，然后將DHCPOffer包通過(guò)單播的形式傳給DHCP中繼代理，中繼代理將地址租約通過(guò)廣播的形式轉(zhuǎn)發(fā)給DHCP客戶(hù)端，DHCP客戶(hù)端收到DHCPOffer包 之后，發(fā)送DHCPRequest包給DHCP中繼代理然后轉(zhuǎn)個(gè)DHCP服務(wù)器，DHCP服務(wù)器最終發(fā)送DHCPACK包給DHCP中繼代理轉(zhuǎn)個(gè)DHCP客戶(hù)機(jī)，DHCP客戶(hù)機(jī)便實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的獲取。 打開(kāi)BDC（DC上的配置原理相同）上“管理工具”----“路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)”窗口（注意：PC機(jī)是七層設(shè)備，也就是說(shuō)它是具備數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備的某些功能的，比如說(shuō)網(wǎng)絡(luò)層路由器設(shè)備的某些功能，包括路由協(xié)議等等） 配置并啟用路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn) 選擇自定義配置（其它配置包括VPN撥號(hào)，NAT等等） 接下來(lái)選擇“LAN路由”（因?yàn)镈HCP中繼代理其實(shí)主要起了一個(gè)路由轉(zhuǎn)發(fā)功能，將DHCP客戶(hù)機(jī)的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給DHCP服務(wù)器，然后再將DHCP服務(wù)器的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給DHCP客戶(hù)機(jī)） 配置完成之后，開(kāi)啟此服務(wù)。否則，此服務(wù)不可用。也可以通過(guò)“服務(wù)”窗口開(kāi)啟此服務(wù)（開(kāi)始---運(yùn)行----services.msc） 配置好之后，選擇IP路由選擇里的常規(guī)，單擊右擊選擇新增路由協(xié)議選項(xiàng) 選擇DHCP中繼代理程序 選好之后，然后開(kāi)始配置DHCP中繼代理程序，右擊“DHCP中繼代理程序”，然后選擇“屬性” 在DHCP中繼代理程序?qū)傩灾信渲肈HCP服務(wù)器的IP地址，如果有一個(gè)DHCP服務(wù)器，只需要配置一個(gè)即可；如果有多個(gè)DHCP服務(wù)器，也可以添加多個(gè)DHCP服務(wù)器。 右擊“DHCP中繼代理程序”，在彈出的快捷鍵菜單中選擇“新增接口”命令，選擇“本地連接”，然后確定 下面的“躍點(diǎn)計(jì)數(shù)閾值”是中繼代理通信可以跨過(guò)的最大跳數(shù)，“啟動(dòng)閾值（秒）”是中繼代理轉(zhuǎn)發(fā)DHCP消息前的等待時(shí)間，該選項(xiàng)對(duì)希望本地DHCP服務(wù)器首先相應(yīng)，如果 DHCP服務(wù)器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不響應(yīng)，則中繼代理就會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)DHCP消息給其他網(wǎng)段的DHCP服務(wù)器，默認(rèn)值都是4，而本實(shí)驗(yàn)中，192.168.0.0/24段的客戶(hù)端首先會(huì)將DHCPDiscover發(fā)送給IP地址為192.168.0.254的DHCP服務(wù)器，如果4秒不響應(yīng)（比如說(shuō)，此DHCP服務(wù)器處于維護(hù)狀態(tài)），才將DHCPDiscover請(qǐng)求發(fā)個(gè)DHCP本端的DHCP中繼代理轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)端的DHCP服務(wù)器（192.168.1.254/24） 關(guān)閉IP地址為192.168.1.254的DHCP服務(wù)器，然后，開(kāi)啟DHCP中繼代理功能，讓PC3通過(guò)DHCP中繼代理獲取TCP/IP參數(shù)，通過(guò)ipconfig /release 和ipconfig /renew命令可以實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)圖形界面自動(dòng)獲得。 當(dāng)然，除了在服務(wù)器上配置DHCP中繼代理之外，也可以讓路由器充當(dāng)DHCP中繼代理的角色，在R3上配上以下命令，ip helper-address 192.168.0.10是關(guān)聯(lián)DHCP服務(wù)器的IP地址。（注意：是在路由器配置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的接口上進(jìn)行配置） 在實(shí)際應(yīng)用中，主要是轉(zhuǎn)發(fā)不同VLAN的DHCPDiscove包，具體配置是 R3(config)#interface vlan-ID (需要給那個(gè)VLAN做DHCP中繼) R3(config)#ip helper-address DHCP服務(wù)器地址 4. 維護(hù)DHCP服務(wù)器（備份、還原數(shù)據(jù)庫(kù)和刪除DHCP組件） 為了防止DHCP服務(wù)器由于硬盤(pán)發(fā)生錯(cuò)誤或者其他原因而導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)丟失的情況發(fā)生，需要備份DHCP數(shù)據(jù)庫(kù)，由于兩邊的DHCP服務(wù)器的配置相同（冗余備份），可以將一邊的DHCP服務(wù)器配置后之后，備份出DHCP數(shù)據(jù)庫(kù)，然后在另外一臺(tái)DHCP服務(wù)器上還原即可。 備份的時(shí)候要注意，必須關(guān)閉DHCP服務(wù)器的一起功能，避免在備份的過(guò)程中給客戶(hù)機(jī)分配IP地址造成錯(cuò)誤。如果此服務(wù)器不再提高DHCP服務(wù)，就可以通過(guò)刪除DHCP組件安全卸載DHCP服務(wù)器 。具體方法是：在“控制面板”中，選擇“添加或刪除程序”---“添加/刪除Windows組件”---“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)”，清除“動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議（DHCP）”，單擊“確定”按提示完成刪除DHCP服務(wù)的操作。