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1、应用服务器规划（一）：DHCP服务器规划,部门/姓名,: : 主送对象: 抄送对象: : 审 核 人:,学习目标,掌握DHCP工作原理 掌握DHCP中继工作原理 掌握DHCP服务器部署的各种方式 掌握DHCP相关的安全设计 掌握利用Windows Server 2003架设DHCP服务器,2,场景描述,接入层、汇聚层、核心层都已经架设完毕，网络连通性已经实现,校园网用户如何接入校园网呢？,场景描述,校园网用户（学生或老师）的PC需要指定一个IP地址,场景描述,如何为校园网用户（学生或老师）的PC分配一个IP地址？ 使用手动配置IP地址的方式,不是所有的校园网用户清楚地知道如何正确的配置IP地址
2、,网络中心维护人员要花费时间和精力来指导这部分用户配置IP地址,网络中心维护人员制作一份IP地址配置指导文档供用户自己阅读使用。但仍有用户会来询问配置问题,场景描述,使用手动配置IP地址的方式会存在什么问题？,即使所有用户都很清楚地知道如何手动配置IP,网络中心维护人员仍然需要制定一张IP分配表，来规定哪个用户使用哪个IP地址,用户很有可能由于误配置设置成相同的IP地址，导致IP地址冲突,有没有一种方式可以做到 1.降低用户配置IP地址的难度 2.减轻网络中心维护人员的工作量 3.避免由于误配置导致的IP地址冲突,课程内容,第一章 DHCP工作原理 第二章 DHCP中继工作原理 第三章 DHC
3、P服务器部署方式 第四章 DHCP相关安全设计 第五章 Windows Server 2003架设DHCP服务器,7,第一章 DHCP工作原理,DHCP简介 DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol），动态主机配置协议 在RFC2131中定义， C/S架构，为主机提供IP相关参数（IP地址、子网掩码、网关、DNS等）的自动配置。 DHCP报文格式和BootP（RFC951、RFC1542）报文兼容，保证了互操作 DHCP优点 减少对上网IP地址的需求量 减少客户机的配置复杂度 减少手工配置IP地址导致的错误 集中管理，减少网络管理的工作量,第一章 DHC
4、P工作原理,DHCP系统组成 DHCP客户机（client）： 普通用户PC，通过DHCP来获得网络配置参数 DHCP服务器（server）： 提供网络设置参数给DHCP客户 DHCP中继代理（relay）： 在DHCP客户机和服务器之间转发DHCP消息的网关设备,第一章 DHCP工作原理,PC上的DHCP设置,第一章 DHCP工作原理,PC上的DHCP设置 释放通过DHCP方式获取到的IP地址,第一章 DHCP工作原理,PC上的DHCP设置 重新通过DHCP方式获取IP地址,第一章 DHCP工作原理,DHCP工作过程,PC,DHCP服务器,网关路由器,常见的DHCP报文交互过程包含4个报文,
5、4个报文中会携带什么信息，才能够使主机可以动态获得IP地址等参数？,第一章 DHCP工作原理,DHCP报文介绍 DHCP Discover 该报文为PC发出的第一个请求报文，为广播报文，主要作用是用来发现DHCP服务器，但PC并不知道DHCP的IP地址，因此目的MAC和目的IP地址都为广播,第一章 DHCP工作原理,DHCP报文介绍 DHCP Offer 该报文为DHCP服务器返回的第一个报文，当网络中存在多台DHCP服务器时，PC只会保留先收到的DHCP Offer。DHCP Offer中包含DHCP服务器可以为PC分配的IP地址、网关IP、DNS参数等配置信息,第一章 DHCP工作原理,D
6、HCP报文介绍 DHCP Request PC发出的第二条请求报文，PC根据服务器返回的Offer中的信息，发起正式申请。,第一章 DHCP工作原理,DHCP报文介绍 DHCP ACK 服务器收到PC的请求报文后，从地址池中分配相应的IP地址返回给PC,第一章 DHCP工作原理,知识点回顾 DHCP报文的目的IP和目的MAC是多少？ DHCP报文是基于UDP还是基于TCP？ DHCP服务器返回的报文中都包含什么信息？ 问题 当PC与DHCP服务器在同一LAN（网段）时，DHCP服务器的IP地址是否需要与地址池在同一网段？ 本章所描述的DHCP应用是在同一个LAN（网段）中，但在校园网中网段非常
7、多，为每一个网段配置一台单独的DHCP服务器是不现实的？如何解决这个问题 DHCP服务器如何搭建？,课程内容,第一章 DHCP工作原理 第二章 DHCP中继工作原理 第三章 DHCP服务器部署方式 第四章 DHCP相关安全设计 第五章 Windows Server 2003架设DHCP服务器,19,第一章 DHCP中继工作原理,DHCP中继产生的背景 当用户PC与DHCP服务器不在同一个网段时，即PC所发出的DHCP Discover广播报文无法到达DHCP服务器时,三层网关交换机,PC,DHCP服务器,三层交换机不转发广播报文，那么如何把PC的DHCP请求发给DHCP服务器呢？,DHCP中继
8、功能,第一章 DHCP中继工作原理,DHCP中继工作过程 将网关交换机开启DHCP中继功能，在PC和DHCP之间起到“代理”作用,三层网关交换机,PC,DHCP服务器,DHCP中继功能,对PC而言，DHCP中继承当了DHCP服务器的角色,第一章 DHCP中继工作原理,DHCP中继工作过程 如果存在多个网段，那么DHCP服务器如何区分不同的请求，从而为不同网段的PC分配不同的IP地址？,PC,DHCP服务器,PC,VLAN 10,VLAN 20,interface vlan 10 ip address 172.16.10.1 255.255.255.0 interface vlan 20 ip
9、address 172.16.20.1 255.255.255.0,在DHCP服务器上配置了两个地址池 172.16.10.0/24 172.16.20.0/24,通常是网关SVI接口IP地址,服务器收到DHCP请求报文后，将这个字段的IP地址与服务器所配置的地址池网段进行比较，如果网段匹配，则为该DHCP请求分配该地址池里的IP地址信息,第一章 DHCP中继工作原理,DHCP中继工作过程 如果存在多个网段，那么DHCP服务器如何区分不同的请求，从而为不同网段的PC分配不同的IP地址？ 不同的网段内的DHCP请求广播报文被网关交换机的SVI接口接收到后，会对DHCP报文进行中继（单播方式发送给
10、DHCP服务器），同时将本SVI地址填充在Relay agent IP address字段。DHCP服务器收到后将这个字段的IP地址与地址池网段进行匹配，如果匹配成功，则为该DHCP请求从该地址池中分配相应的IP地址,第一章 DHCP中继工作原理,知识点回顾 DHCP中继和DHCP服务器之间的DHCP报文时单播还是广播？ DHCP服务器如何为不同网段的DHCP请求分配IP地址？ 问题 经过中继后的DHCP报文与不经过中继的DHCP报文有区别吗？ DHCP服务器本身的IP地址该如何配置？,课程内容,第一章 DHCP工作原理 第二章 DHCP中继工作原理 第三章 DHCP服务器部署方式 第四章 D
11、HCP相关安全设计 第五章 Windows Server 2003架设DHCP服务器,25,第三章 DHCP服务器部署方式,如何在用户数量、设备数量庞大的校园网中部署DHCP服务呢？,第三章 DHCP服务器部署方式,校园网中常见的DHCP服务部署方式 网关交换机作为DHCP服务器,将汇聚网关交换机配置为其下联主机的DHCP服务器,第三章 DHCP服务器部署方式,校园网中常见的DHCP服务部署方式 网关交换机作为DHCP服务器 每台汇聚网关交换机上都为其下联用户PC网段配置DHCP地址池,汇聚网关交换机的DHCP地址池配置 service dhcp ip dhcp pool VLAN10_POO
12、L network 172.16.10.0 255.255.255.0 default-router 172.16.10.1 dns-server 202.106.0.20 211.0.23.32 ip dhcp pool VLAN20_POOL network 172.16.20.0 255.255.255.0 default-router 172.16.20.1 dns-server 202.106.0.20 211.0.23.32 interface vlan 10 ip address 172.16.10.1 255.255.255.0 interface vlan 20 ip add
13、ress 172.16.20.1 255.255.255.0,VLAN10内用户的DHCP地址池信息,VLAN20内用户的DHCP地址池信息,Show ip dhcp binding查看DHCP地址池中已分配出去的地址,第三章 DHCP服务器部署方式,校园网中常见的DHCP服务部署方式 网关交换机作为DHCP中继，在服务器区部署一台专用的DHCP服务器,DHCP服务器,第三章 DHCP服务器部署方式,校园网中常见的DHCP服务部署方式 网关交换机作为DHCP中继，在服务器区部署一台专用的DHCP服务器 要保证作为DHCP中继的汇聚网关交换机与DHCP服务器之间IP可达,汇聚网关交换机的DHCP
14、中继配置 service dhcp ip helper-address 服务器IP地址,第三章 DHCP服务器部署方式,校园网中常见的DHCP服务部署方式 网关交换机作为DHCP服务器 优势：节省一台服务器资源 劣势：地址池配置分散在网络中多台汇聚网关交换机上，无法集中管理 网关交换机作为DHCP中继，在服务器区部署一台专用的DHCP服务器 优势：集中管理 劣势：需要占用一台服务器资源,第三章 DHCP服务器部署方式,知识点回顾 将汇聚网关交换机配置为DHCP中继的两条命令？ 在汇聚网关交换机配置DHCP地址池的关键命令？,汇聚网关交换机的DHCP地址池配置 service dhcp ip d
15、hcp pool VLAN10_POOL network 172.16.10.0 255.255.255.0 default-router 172.16.10.1 dns-server 202.106.0.20 211.0.23.32,没有在汇聚网关交换机上配置interface vlan 10，还能否为VLAN10内的用户分配IP地址呢？,课程内容,第一章 DHCP工作原理 第二章 DHCP中继工作原理 第三章 DHCP服务器部署方式 第四章 DHCP相关安全设计 第五章 Windows Server 2003架设DHCP服务器,33,第四章 DHCP相关安全设计,DHCP应用服务在校园网运
16、营过程中可能存在的问题？ 用户架设非法DHCP服务器 如果存在恶意用户私自架设了一台DHCP服务器，那么将会使用户获取到错误的IP地址，导致无法接入进校园网 用户使用静态IP地址接入 部分用户手动配置IP地址，但DHCP服务器是不知道的，因此在为DHCP用户分配IP地址的时候，用户通过DHCP获取到的IP地址，在网络中是已经使用的，导致了IP地址冲突。,第四章 DHCP相关安全设计,DHCP应用服务在校园网运营过程中可能存在的问题？,手动配置了172.16.10.2,通过DCHP获取到172.16.10.2,IP地址冲突，都无法正常接入网络,第四章 DHCP相关安全设计,DHCP应用服务在校园网运营过程中可能存在的问题？,获得错误的13.0.0.1地址,校园网,第四章 DHCP相关安全设计,如何解决上面描述的两个DHCP应用的安全问题？ 在接入交换机上使
