教你用DHCP 管理IP地址

我们知道，对于在Internet和Intranet网络上，使用TCP/IP协议时每台主机必须具有独立的IP地址，有了IP地址的主机才能与网络上的其它主机进行通讯。
　　随着网络应用普及，网络客户急剧膨胀，由于静态IP地址分配，IP地址冲突和IP地址篡改的麻烦相继而来。IP地址篡改，网络能正常运行，但是网络传输质量发生了变化，改变的原因为路由改变了；IP地址冲突也造成了很坏的影响。
　　四种因素造成IP地址冲突
　　只要网络上存在冲突的机器，网络客户不能正常工作。因为只要有冲突的网络终端一启动，在客户机上都会频繁出现地址冲突的提示：“假如网络上某项应用的安全策略是基于IP地址进行的，这种非法的IP用户会对应用系统的安全造成了严重威胁。出现问题有时并不能及时发现，只有在相互冲突的网络客户同时都在开机状态时才能显露出问题，所以具有相当的隐蔽性。一般而言，下列几种情况有可能造成IP地址冲突：
　　1、很多用户对TCP/IP并不了解，不知道“IP地址”、“子网掩码”、“默认网关”等参数如何设置，有时用户不是从治理员处得到的上述参数的信息，或者是用户无意修改了这些信息。
　　2、治理员或用户根据治理员提供的上述参数进行设置时，由于失误造成参数输错。
　　3、在客户机维修调试时，维修人员使用临时IP地址应用造成。
　　4、有人窃用他人的IP地址。
　　防范冲突比解决冲突更重要
　　网络通信离不开TCP/IP协议，在TCP/IP网络中，每台计算机要想进行通信，存取网络上的资源，都必须进行必要的网络配置，一些主要参数诸如IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器等必不可少。配置这些参数有两种方法：静态手工配置和自动分配。
    手工配置TCP/IP参数是一些网络管理员习惯使用的方法。通常，管理员需要创建一张详细的配置清单，并将其他带在身上或存放在计算机上，以便于随时查阅并配置IP地址、子网掩码以及网关和DNS服务器的IP地址。这种方法看似简单可行，但却相当费时且容易出错。以网络中有200台计算机为例，假设手工为每台计算机配置TCP/IP参数的时间为1分钟，一共需要200分钟，即3小时20分钟！这其中还未计算因输入错误进行排错以及Windows 9x计算机配置TCP/IP需要重新启动的时间。如果在网络运行过程中，某些TCP/IP参数如默认网关或DNS服务器发生变化，上述工作将会重复。此外，网络中的计算机是随着网络管理员的配置工作陆续接入网络的，这意味着最后一台计算机接入网络需要等到3小时20分钟以后。因网络未能及时连接而导致的信息未能及时交流、资源未能及时共享都有可能会带来损失，这无疑会成为网络管理员的失职行为。
    而自动分配TCP/IP参数则可避免因手工配置带来的诸多问题，只需部署一台提供自动分配的服务器，其他计算机则无需配置（目的绝大多数操作系统的默认配置均为自动分配）或做极为简单的配置（此配置用户甚至可以自行完成）。尤其在TCP/IP参数发生变化时，自动分配更能体现出其固有的优势，只需在提供自动分配的服务器上进行简单配置，其他计算机则无需任何改动。既省时省力，又便于集中管理IP地址。而且给所有计算机自动分配TCP/IP参数的过程在几秒内即可全部完成，从而提高网络的利用率和用户的工作效率。
自动分配的工作过程简介
    自动分配TCP/IP参数通过DHCP来完成。DHCP全称为动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol），工作于TCP/IP应用层。该协议由IETF（Internet Engineering Task Force，Internet工程任务组）设计开发，用于自动给客户机分配TCP/IP参数。
    每个DHCP客户机在初始化网络配置时都会连接到DHCP服务器，向服务器请求TCP/IP参数；服务器收到请求后，会根据情况为客户分配包括IP地址、子网掩码、默认网关以及DNS服务器的IP地址等在内的各种可能的参数；客户机会使用这些参数完成自己的网络配置，进行网络通信。自动分配采用租用机制，整个分配过程需要经历IP租用请求、IP租用提供、IP租用选择和IP租用确认四个阶段，
    在自动分配的过程中，需要使用UDP的67和68端口，并且需要通过广播通信来完成。有关该协议细节在RFC 2131和RFC 1541两个文档中有详细描述。
自动分配的配置与实现
    下面以Windows 2000为例，介绍通过DHCP自动分配TCP/IP参数的配置和实现过程。为了方便说明，将DHCP服务器命名为“WNT-DHCP”、DHCP客户机命名为“WNT-Congrq”。在对DHCP服务器和客户机进行配置时，如未特别指定，均须以管理员账户登录来完成。
1. 安装DHCP服务器
    （1）配置DHCP服务器的TCP/IP参数
    DHCP服务器的TCP/IP参数必须手工配置。在WNT-DHCP计算机的桌面上右击“网上邻居”并选择“属性”，在打开的窗口中右击“本地连接”选择“属性”，打开“本地连接属性”对话框；然后双击“Internet协议（TCP/IP）”打开“Internet协议（TCP/IP）”对话框，根据图2所示对WNT-DHCP的TCP/IP参数进行配置。
    （2）安装DHCP服务组件
    在WNT-DHCP计算机单击“开始”→“设置”→“控制面板”，在打开的“控制面板”窗口中双击“添加/删除程序”，打开“添加/删除程序”对话框；然后单击“添加/删除Windows组件”，在打开的“Windows组件”对话框中双击“网络服务”，单击选中“动态主机配置协议（DHCP）”，确定即可。
2. 授权DHCP服务器（可选）
    如果在Windows 2000域中部署DHCP服务，需要对DHCP服务器进行授权，以避免非法的DHCP服务器。
    （1）使用域管理员账户登录DHCP服务器WNT-DHCP，单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“DHCP”，打开DHCP管理控制台；
    （2）右击“DHCP”并选择“管理授权的服务器”，在打开的对话框中单击“授权”，然后输入WNT-DHCP的IP地址，
3. 配置DHCP服务器的作用域
    （1）WNT-DHCP的DHCP管理控制台中右击“wnt-dhcp[192.168.1.10]”并选择“新建使用域”，打开“新建作用域向导”；
    （2）单击“下一步”，输入作用域名称“WNT”；
    （3）单击“下一步”，输入IP地址范围；
    （4）单击“下一步”，根据实际需要输入在上述设定的IP地址范围中需要排除的IP地址（即那些需要手工指定或已经使用的IP地址），此处不进行设置；
    （5）单击“下一步”，根据实际需要设定IP地址的租约期限，此处使用默认设置（8天）；
    （6）单击“下一步”，选择“否，我想稍后配置这些选项”，跳过DHCP选项的配置；
    （7）单击“完成”，返回DHCP管理控制台，然后右击新创建的作用域“WNT”并选择激活。
4. 配置DHCP选项
    DHCP选项是指除IP地址和子网掩码以外的其他可自动分配的TCP/IP参数，可根据实际需要进行配置，这里对几项最常用的选项进行配置。
    （1）在DHCP管理控制台中右击作用域“WNT”中的“作用域选项”并选择“配置选项”，打开“作用域选项”对话框；
    （2）单击选中“003 路由器”（即自动分配给客户机的默认网关），输入IP地址“192.168.1.254”并单击“添加”；
    （3）单击选中“006 DNS服务器”，输入IP地址“202.106.196.115”并单击“添加”，再输入IP地址“202.106.0.20”并单击“添加”；
    （4）单击选中“044 WINS/NBNS服务器”，输入IP地址“192.168.1.2”并单击“添加”；
    （5）单击“确定”完成配置，配置结果。
5. 配置和测试DHCP客户机
    （1）配置DHCP客户机
    在WNT-Congrq计算机的桌面上右击 “网上邻居”并选择“属性”，在打开的窗口中右击“本地连接”并选择“属性”，然后在打开的对话框中双击“Internet协议（TCP/IP）”打开“Internet协议（TCP/IP）”对话框（可参阅图2），配置为“自动获得IP地址”和“自动获得DNS服务器地址”（默认情况下即为DHCP客户机）。
    （2）确认DHCP客户机配置
    在WNT-Congrq计算机上单击“开始”→“运行”，然后输入“cmd”并按回车键；在打开的命令行窗口中输入“ipconfig /all”，确认DHCP配置。
    （3）查看DHCP客户机租约
    在DHCP服务器WNT-DHCP的DHCP管理控制台中单击作用域“WNT”下的“地址租约”，可以查看包括WNT-Congrq在内的所有DHCP客户机的租约。
    通过使用DHCP自动为网络中的计算机分配TCP/IP参数，大大节省了网络管理员的管理时间，提高了工作效率。但由于DHCP在自动分配过程中需要采用广播通信，因此在分配期间会给网络带来一定的额外流量，通常不会对网络通信产生太大的影响。此外，由于广播通信无法跨越子网，在不同子网间实现自动分配时还需要进行一些必要的附加配置。

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