阅读以下基于Linux操作系统部署DHCP服务器的技术说明,根据要求回答问题1~问题5。
【说明】
某图书馆内部局域网划分为办公区、电子阅览室、无线阅览室等3个VLAN,并通过一台带防火墙模块的路由器与Internet网互连.为了便于整个局域网IP地址的管理,该馆在网络建设中采用一台安装Linux操作系统的DHCP服务器来管理各台工作机,笔记本电脑的接入问题。整个图书馆的网络拓扑及VLAN划分、IP地址分配如图3-14所示。
在Linux操作系统中建立DHCP服务器的配置文件是“/etc/dhcpd.conf”,每次启动DHCP服务器程序/usr/sbirddhcpd都要读取该文件。该图书馆DHCP服务器的dhcp.conf文件的部分配置内容如图3-15所示。
【问题2】 DHCP是BOOTP协议的一个扩展,便于客户自动从DHCP服务器获取IP地址和相关设置,其实现 IP地址动态分配的过程中,客户机与服务器需要交互DHCPRequest、DHCPOffer、DHCPDiscover、DHCPAck等报文。请将这些报文名称分别填入图3-16中①~④处的适当位置中。 |
参考答案:
解析:① DHCPDiscover 报文 ② DHCPOffer 报文 ③ DHCPRequest 报文 ④ DHCPAck报文这是一道要求读者掌握DHCP服务器实现地址动态分配过程的原理分析题。本题的解答思路如下。 DHCP协议的前身是引导协议(BOOTP,BOOTSTRAP PROTOCOL),其包格式与BOOTP一样,是基于C/S模式提供了一种动态分配IP地址及相关配置参数的机制。它可实现同一个广播域范围内IP地址的集中管理,并有效且动态地分配客户端的TCP/IP的设置。 在图3-16中,DHCP客户机与其服务器之间需要交互DHCPRequest、DHCPOffer、DHCPDiscover、 DHCPAck等报文,其实现IP地址动态分配的过程如下。 ①当DHCP启动时,TCP/IP初始化且客户端向DHCP服务器广播DHCPDiscover报文(此报文源地址为0.0.0.0,目标地址为255.255.255.255),该报文用于向DHCP服务器申请一个IP地址。 ②DHCP服务器收到DHCPDiscover报文后,它将从客户端主机的地址池中随机提取出一个尚未分配的IP地址。该IP地址通过DHCPOffer报文返回给相应的客户机。 ③客户设置服务器ID和IP地址,并发送给服务器一个DHCPRequest报文(该报文中含DHCP服务器所提供的IP地址)。 ④服务器返回一个含有原被发出IP地址及其分配方案的DHCPAck答报文。该确认报文中包括了最初发送的IP地址及其租约时间(默认值为8天)。 客户机收到的数据包中应包含客户的MAC地址,后面跟着服务器能提供的IP地址、子网掩码、租约期限(在图3-15所示的配置文件中,default-lease-time语句指出了默认租约时间为24小时),以及DHCP服务器的IP地址。客户进行ARP检测,如果觉得有问题,发送DHCPDecline报文;如果觉得没有问题,就接受这个配置参数。 DHCP服务器提供给客户端的IP地址是有时间限制的,DHCP客户端要想继续使用这个IP地址,必须在租期到来时对它进行更新和续借。