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基于Windows平台安装配置实现DHCP服务器详解
石河子大学
信息科学与技术学院
<计算机网络>课程设计报告
2013—2014学年第一学期
题目名称:
基于Windows2003平台安装配置实现DHCP服务器
专业:
计算机科学与技术
班级:
计算机科学与技术专业111111
学号:
11111111
学生姓名:
xiao明
指导教师:
曹传东
完成日期:
2013年12月30日
目录
一、DHCP简介及背景概述1
1.1DHCP服务器简介1
1.2DHCP服务器背景1
二、DHCP服务器功能作用分析说明2
2.1DHCP服务器功能特点2
2.2静态IP地址与动态IP地址2
2.3DHCP服务器的工作原理2
三、DHCP服务器的配置实现条件3
3.1基于Windows2003平台安装配置实现DHCP服务器所需配置条件3
3.2DHCP服务器所安装注意事项3
四、DHCP服务器的安装及实现过程3
4.1DHCP服务器安装配置总体步骤3
4.2实验步骤/实现过程说明3
4.2.1安装DHCP服务器组件的步骤3
4.2.2为DHCP服务器分配固定的IP地址5
4.2.3授权给DHCP服务器6
4.2.4创建作用域并激活7
4.2.5配置实现DHCP客户机(自动)9
4.2.6配置DHCP服务器端的选项(客户机获得其他类参数)10
4.2.7配置客户机机客户端保留12
4.2.8DHCP服务器的维护(DHCP数据库的备份恢复、数据碎片整理)13
五、DHCP服务器分析评估14
5DHCP服务器的优越性14
六、前景展望及总结14
附录A 参考文献15
1、DHCP简介及背景概述
1.1DHCP服务器简介
DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol,动态主机配置协议)是应用于局域网的一种网络协议。
DHCP服务器就是利用DHCP协议为局域网内的计算机自动分配IP地址,并管理所分配的IP地址资源的专用服务器。
要使用DHCP方式动态分配IP地址,整个网络必须至少有一台安装了DHCP服务的服务器。
其他使用DHCP功能的客户端也必须支持自动向DHCP服务器索取IP地址的功能。
当DHCP客户机第一次启动时,它就会自动与DHCP服务器通信,并由DHCP服务器分配给DHCP客户机一个IP地址,直到租约到期(并非每次关机释放),这个地址就会由DHCP服务器收回,并将其提供给其他的DHCP客户机使用。
动态分配IP地址的一个好处,就是可以解决IP地址不够用的问题。
因为IP地址是动态分配的,而不是固定给某个客户机使用的,所以,只要有空闲的IP地址可用,DHCP客户机就可从DHCP服务器取得IP地址。
当客户机不需要使用此地址时,就由DHCP服务器收回,并提供给其他的DHCP客户机使用。
动态分配IP地址的另一个好处,用户不必自己设置IP地址、DNS服务器地址、网关地址等网络属性,甚至绑定IP地址与MAC地址,不存在盗用IP地址问题,因此,可以减少管理员的维护工作量,用户也不必关心网络地址的概念和配置。
1.2DHCP服务器背景
DHCP服务器的主要作用便是为网络客户机分配动态的IP地址。
这些被分配的IP地址都是DHCP服务器预先保留的一个由多个地址组成的地址集,而且,它们一般是一段连续的地址(除了管理员在配置DHCP服务器时排除的某些地址)。
当网络客户机请求临时的IP地址时,DHCP服务器便会查看地址数据库,以便为客户机分配一个仍没有被使用的IP地地址。
在早期的网络管理中,为网络客户机分配IP地址是网络管理员的一项复杂的工作。
由于每个客户计算机都必须拥有一个独立的IP地址以免出现重复的IP
地址而引起网络冲突,因此,分配IP地址对于一个较大的网络来说是一项非常繁杂的工作。
为解决这一问题,导致了DHCP服务的产生。
DHCP是DynamicHostConfigurationProtocol的缩写,它是使用在TCP/IP通信协议当中,用来暂时指定某一台机器IP地址的通信协议。
使用DHCP时必须在网络上有一台DHCP服务器,而其他计算机执行DHCP客户端。
当DHCP客户端程序发出一个广播讯息,要求一个动态的IP地址时,DHCP服务器会根据目前已经配置的地址,提供一个可供使用的IP地址和子网掩码给客户端。
这样,网络管理员不必再为每个客户计算机逐一设置IP地址,DHCP服务器可自动为上网计算机分配IP地址,而且只有客户计算机在开机时才向DHCP服务器申请IP地址,用毕后立即交回。
2、DHCP服务器功能作用分析说明
2.1DHCP服务器功能特点
1.DHCP客户端备用配置。
2.DHCP数据库备份和恢复。
3.向DHCP管理员和用户提供有限的服务器和控制台访问权限的本地组。
4.IP地址的自动指派。
5.增强的性能监视和服务器报告能力。
6.多播作用域和超级作用域的扩展作用域支持。
7.支持用户和供应商指定的选项类。
8.DHCP与DNS的集成。
9.通过使用ActiveDirectory集成来检测未授权的DHCP服务器。
10.BOOTP客户端的动态支持。
2.2静态IP地址与动态IP地址
DHCP分配IP地址的方法有两种:
第一种静态分配IP地址,即网络中的每一台计算机有一个固定的IP地址,对于网络管理员来讲,管理这些IP地址的工作是比较烦琐的。
第二种动态分配IP地址,由DHCP服务器将IP地址数据库中的IP地址动态的分配给局域网中的客户机,从而减轻网络管理员的负担。
2.3DHCP服务器的工作原理
DHCP使用客户端/服务器模型。
DHCP服务器数据库包含以下TCP/IP配置信息:
(1)网络上所有客户端的有效配置参数。
(2)客户端的地址池中维护的有效IP地址,以及用于手动指派的保留地址。
(3)服务器提供的租约持续时间。
(4)通过在网络上安装和配置DHCP服务器,启用DHCP的客户端可在每次启动并加入网络时动态地获得其IP地址和相关配置参数。
三、DHCP服务器的配置实现条件
3.1基于Windows2003平台安装配置实现DHCP服务器所需配置条件
设备名称
规格、型号、参数
数量
备注说明
虚拟机
OracleVMVirtualBox
1
用于装载操作系统windows2003
操作系统
Windows2003版本
1
用于配置DHCP服务器
硬盘
Seagate20G以上
1
虚拟机中划分20G用于存储
……
……
……
……
3.2DHCP服务器所安装注意事项
在安装WindowsServer2003DHCP服务器之前,必须注意以下两点:
(1)DHCP服务器本身的IP地址必须是固定的,也就是其IP地址、子网掩码、默认网关等数据必须是静态分配的。
(2)事先规划好可提供给DHCP客户端使用的IP地址范围,也就是所建立的IP作用域。
四、DHCP服务器的安装及实现过程
4.1DHCP服务器安装配置总体步骤
(1)安装DHCP服务即(动态主机配置协议)
(2)为DHCP服务器分配固定的IP地址
(3)为DHCP服务器授权
(4)创建作用域并激活
(5)配置实现DHCP客户机(自动)
(6)配置DHCP服务器端的选项(客户机获得其他类参数)
(7)配置客户机机客户端保留
(8)DHCP服务器的维护(DHCP数据库的备份恢复、数据碎片整理)
4.2实验步骤/实现过程说明
4.2.1安装DHCP服务器组件的步骤
(1)执行“开始”?
“控制面板”?
“添加或删除程序”命令,弹出“添加或删除程序”对话框。
图1添加或删除程序
(2)单击“添加/删除Windows组件”按钮,弹出“Windows组件”对话框,选中“网络服务”复选框。
图2“Windows组件向导”对话框
(3)单击“详细信息”按钮,弹出“网络服务”对话框,选中“动态主机配置协议(DHCP)”复选框。
图3添加网络服务组件对话框
(4)单击“确定”按钮,然后单击“Windows组件”对话框上的“下一步”按钮,开始安装组件。
4.2.2为DHCP服务器分配固定的IP地址
点击网上邻居鼠标右键选择“属性”,选择TCP/IP协议给DHCP分配固定IP地址:
192.168.3.33
4.2.3授权给DHCP服务器
(5)DHCP服务器安装好后并不能提供服务,它必须经过一个“授权”的过程。
如果部署了ActiveDirectory,那么所有作为DHCP服务器运行的计算机必须是域控制器或域成员服务器,才能获得授权并为客户端提供DHCP服务。
也可以将独立服务器用作DHCP服务器,前提是它不在有任何已授权的DHCP服务器的子网中,一般不推荐使用该方法。
如果独立服务器检测到同一子网中有已授权的服务器,它将自动停止向DHCP客户端租用IP地址。
(6)被授权的DHCP服务器的IP地址记录在WindowsServer2003的ActiveDirectory内,必须是DomainAdmin或EnterpriseAdmin组的成员,才可以执行DHCP服务器的授权工作。
授权的操作步骤如下:
(7)步骤一,选择“开始”/“程序”/“管理工具”/“DHCP”管理工具,出现如下所示DHCP管理窗口。
图9DHCP管理平台
步骤二,鼠标右键点击要授权的DHCP服务器,选择“管理授权的服务器”/“授权”菜单,出现如下所示对话框,输入要授权的DHCP服务器的IP地址(192.168.3.33),单击“确定”,可以看到如下所“管理授权服务器”对话框,单击“关闭”按钮就完成授权操
4.2.4创建作用域并激活
网络中DHCP作用的范围称为作用域,用于确定分配给域内客户端IP地址的数量和范围。
建立一个新的DHCP作用域的步骤如下:
步骤一,在DHCP管理平台的窗口列表中,用鼠标右键单击要创建作用域的服务器,选择“新建作用域”。
步骤二,出现“欢迎使用新建作用域向导”对话框时,单击“下一步”,为该域设置一个名称(net3)并输入一些说明文字,单击“下一步”。
步骤三,定义新作用域可用IP地址范围192.168.3.1—192.168.3.200,子网掩码等信息。
单击“下一步”。
步骤四,如果想禁止上面设置的IP作用域内部分IP地址提供给DHCP客户端使用,则可以设置需排除的地址范围,单击“添加”,单击“下一步”。
步骤六,出现下图对话框时,选择“是,我想现在配置这些选项(Y)”,然后单击“下一步”为这个IP作用域设置DHCP选项,分别是默认网关、DNS服务器、WINS服务器等。
当DHCP服务器在给DHCP客户端分派IP地址时,同时将这些DHCP选项中的服务器数据指定给客户端。
步骤七,出现下面的对话框时,输入默认网关的IP地址,然后单击“添加”按钮,单击“下一步”。
如果目前网络还没有路由器,则可以不必输入任何数据,直接单击“下一步”按钮即可
步骤八,出现如下所示的对话框时,设置客户端的DNS域名称,输入DNS服务器的名称与IP地址,或者只输入DNS服务器的名称,然后单击“解析”按钮让其自动帮你找这台DNS服务器的IP地址。
单击“下一步”继续。
步骤九,输入WINS服务器的名称与IP地址,或者只输入名称,单击“解析”按钮让自动解析。
如果网络中没有WINS服务器,则可以不必输入任何数据,直接单击“下一步”按钮即可。
步骤十,出现如下所示对话框时,选择“是,我想现在激活此作用域”,开始激活新的作用域,然后在“完成新建作用域向导”中单击“完成”即可。
4.2.5配置实现DHCP客户机(自动)
单击网上邻居鼠标右键选择属性,单机本地连接属性选择属性,选择TCP/IP协议将ip地址改为自动获得,首选dns服务器地址也设置为自动获得。
如下图所示:
注意:
开始、运行cmd命令ipconfig/all客户机获得ip地址
ipconfig/release客户机释放ip将ip还给DHCP服务器
ipconfig/renew客户机重新申请ip地址
如下图所示:
4.2.6配置DHCP服务器端的选项(客户机获得其他类参数)
DHCP服务器不仅可以动态地给DHCP客户端提供IP地址,还可以设置DHCP客户端的工作环境。
例如,DHCP服务器在为DHCP客户端分配IP地址同时,设置其DNS服务器、默认网关、WINS服务器等配置。
代码
选项名称
003
路由器
006
DNS服务器
015
DNS域名
044
WINS/NBNS服务器
046
WINS/NBT节点类型
047
NetBIOS作用域ID
图14DHCP选项列表
设置DHCP选项时,可以针对一个作用域来设置,也可以针对该DHCP服务器内的所有作用域来设置。
如果这两个地方设置了相同的选项,如都对DNS服务器、网关地址等做了设置,则作用域的设置优先级高,客户机接收这些信息时,获取对应作用域的设置值。
步骤一,用鼠标右键单击“DHCP管理器”中的“作用域选项”/“配置选项”。
步骤二,出现如图15所示的“作用域选项”对话框,选择“003路由器”复选框,然后输入路由器的IP地址192.168.3.1,然后单击“添加”按钮。
步骤三,用鼠标右键单击“DHCP管理器”中的“作用域选项”/“配置选项”。
步骤四,出现如图15所示的“作用域选项”对话框,选择“006DNS服务器”复选框,然后输入DNS服务器的IP地址192.168.3.33,然后单击“添加”按钮。
完成设置后在DHCP管理控制台中可以看到设置的“003路由器”“006DNS服务器”选项。
4.2.7配置客户机机客户端保留
可以保留特定的IP地址给特定的客户端使用,以便该客户端每次申请IP地址时都拥有相同的IP地址。
这在实际中很有用处,例如你管理单位的网络,采用DHCP服务一方面可以避免用户随意更改IP地址,用户也无需设置自己的IP地址、网关地址、DNS服务器等信息;另一方面可以通过此功能逐一为用户设置固定的IP地址,即所谓“IP-MAC”绑定,这会减少不少维护工作量。
保留特定的IP地址的设置步骤如下:
步骤一:
启动“DHCP管理器”,在DHCP服务器窗口列表下选择一个IP范围,用鼠标右键单击
“保留”/“新建保留”菜单。
步骤二:
出现“新建保留”
步骤三:
在“保留名称”输入框中输入用来标识DHCP客户端的名称,该名称只是一般的说明文字,并非用户账号的名称。
例如,可以输入计算机名称,但并不一定需要输入客户端的真正计算机名称,因为该名称只在管理DHCP服务器中的数据时使用。
在“IP地址”输入框中输入一个保留的IP地址,可以指定任何一个保留的未使用的IP地址。
如果输入重复或非保留地址,“DHCP管理器”将发生警告信息。
在“MAC地址”输入框中输入上述IP地址要保留给的客户机的网卡MAC地址。
在“说明”输入框中输入描述客户的说明文字,该项内容可选。
网卡MAC物理地址是“固化在网卡里的编号”,是一个12位的16进制数。
全世界所有的网卡都有自己的唯一标号,是不会重复的。
在安装Windows98的机器中可通过在“开始”/“运行”中输入winipcfg命令来查看本机的MAC地址。
如图10-15所示。
在安装Windows2003的机器中,通过“开始”/“运行”,输入cmd命令启动MSDOS命令窗口,输入ipconfig/all命令查看本机网络MAC属性信息。
如图13所示。
图13查看WindowsServer2003网络属性设置信息
步骤四,在图12中,单击“添加”按钮,将保留的IP地址添加到DHCP服务器的数据库中。
可以反复执行以上操作继续添加保留地址,添加完所有保留地址后,单击“关闭”按钮。
可以通过单击“DHCP管理器”中的“地址租约”查看目前有哪些IP地址已被租用或用作保留。
4.2.8DHCP服务器的维护(DHCP数据库的备份恢复、数据碎片整理)
在安装DHCP服务时会在c:
\windows\System32\Dhcp目录下自动创建DHCP服务器的数据库文件
1、DHCP数据库的备份及还原 :
第一种方法 、在windows2000中,需要手动备份DHCP服务器的数据库文件,路径为系统盘c:
/windows/system32/dhcp/文件夹,将里面除了日志以外的所有文件拷贝出来,还原时将这些文件拷贝回去,重启DHCP服务即可.
第二种方法、在windows2003中,右键单击服务器,会有一个备份选项,用来备份数据库,还有一个还原选项,用来进行还原.
2、DHCP数据库的碎片整理
1)停止DHCP服务点击开始—cmd—c:
\windows\system32\dhcp>netstopDHCPserver
2)进入DHCP目录c:
\windows\system32\dhcp>jetpackdhcp.mdbtemp.mdb
执行碎片整理的过程:
(停止dhcp服务后,将dhcp.db数据库压缩存到临时的temp.db中再返回来写回dhcp.db中再将原来的数据库覆盖掉,这时候temp.db删除掉)就相当于重新把dhcp.db数据库碎片整理
3)再启动dhcp服务c:
\windows\system32\dhcp>netstartdhcpserver
图17重整DHCP数据库
4)DHCP服务器的维护(DHCP数据库的备份恢复、数据碎片整理)完成
五、DHCP服务器分析评估
5DHCP服务器的优越性
(1)管理员可以集中为整个网络指定全局和子网特有的TCP/IP参数。
(2)DHCP避免了网络中计算机IP地址冲突。
(3)一般路由器都可转发DHCP和BOOTP配置请求,因此不需要在网络中的每个子网上配置DHCP服务器。
(4)客户端不需手动配置TCP/IP参数。
(5)客户端在子网间移动时,旧的IP地址自动释放以便重用,客户端再次启动时会自动重新配置其TCP/IP配置。
六、前景展望及总结
随着信息化技术的飞速发展,企业不断加强自身信息化建设,网络规模日趋庞大。
大规模的电脑分布,复杂的子网设置,DHCP服务器毋庸置疑是企业网络管理员科学管理局域网IP地址及配置的首选。
DHCP服务器在IP地址的集中管理和计算机网络参数的配置方面发挥着重要作用。
有了DHCP服务器后,使得我们的网络管理工作变得游刃有余。
本次课程设计结束了,对于我的影响很大。
我通过这次实践学到了很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
当我完全理解DHCP(动态主机分配ip地址)这一概念时候,我认识到了它的重要性和实际功能。
我总结出了一点点的经验如下:
1、要对系统的功能和要求做出详细的分析,并合理分解任务。
2、把分解出来的子任务,做给一个相对独立的模块。
3、在设计一个模块之前,要简单构想一下总界面的显视情况。
4、针对构想出来的界面进行程序的编写。
5、录像事先应该准备一个小的步骤txt记事本记要大概,然后就能流利的进行操作了。
附录A 参考文献
[1]张浩军,计算机网络操作系统-WindowsServer2003管理与配置,北京:
中国水利水电出版社,2005
[2]武文义,WindowsServer2003计算机网络教程,北京:
北京大学出版社,2003
[3]黄永峰等,WindowsServer2003组网技术,北京:
机械工业出版社,2005
[4]梨元春等,最新WindowsServer2003使用指南,北京:
中国科学技术出版社,2003
[5]戴有炜,WindowsServer2003网络专业指南,北京:
北京科海电子出版社,2004
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