WinNT与TCP/IP
DHCP Server
实务应用解析
一、DHCP伺服器面面观
在TCP/IP的网路世界中,IP位址的规划与分派是一件相当重要而且繁杂的工作。如果您的公司 要有一、二十台的电脑,也许您还会一台一台的设定IP位址,但是如果超过五十台、一百台呢?我想您一定会被这一些IP位址稿得昏头转向的。那这样的状况该如何解决呢?有鉴於此,Microsoft即在Windows NT中提出了DHCP伺服器的解决方案。到底DHCP伺服器是什堋样的功能?它的运作原理或方式又是如何呢?
1、何谓DHCP
所谓DHCP即是【Dynamic Host Configuration Protocol】的缩写,主主要用来解决静态IP位址分配的困窘。诚如上述,IP位址的指定会造成企业一些问题,例如:IP位址重复问题、可用或已用IP位址无法查知、、等等问题。如果再加上企业将网路重新规划,重新分配IP位址、网路遮罩、预设闸道器、等设定,系统管理者又得重新分配所有的IP位址。这样的负担,早晚会成为企业浪费资源、浪费人力的成本。为了提升IP位址的使用率与减轻系统管理者的负担,您可以采用DHCP方式管理您的TCP/IP网路。以下笔者针对DHCP的一些功能特点为您作说明:
(1) . 分配IP位址
DHCP的运作方式采用自动或动态分配IP位址,以达到Client端几乎无须作任何设定动作。所有设定完全交由Server端负责。
(2) . 运作架构
采用Client/Server架构,所以一样有DHCP伺服端设定与管理与DHCP客户端。在DHCP伺服端方面,则负责设定与管理网路上所有主机的IP位址相关讯息;而於DHCP客户端方面,则负责向DHCP伺服端要求IP位址的相关讯息并将IP位址注册於DHCP伺服端中。
(3) . RFC参考文件
关於DHCP的相关定义资料,您也可以从RFC参考文件中取得相关资讯。DHCP的参考文件存放於RFC编号1533、1534、1541、1542、等文件中。
2、DHCP的运作原理
DHCP完整运作方式如下图所示。当DHCP客户端开机後,会自动以广播方式寻求IP位址的指定。此时的DHCP伺服端则负责随时监视是否有客户端要求IP位址的讯息,当接收到要求後,DHCP伺服端会至DHCP资料库寻找一个未注册的IP位址给DHCP客户端使用,并将此讯息传送给DHCP客户端,以完成注册手续。而在DHCP运作过程之中,会分成两个方式检查,分别为:【首次以DHCP客户端开机】与【第二次以後DHCP客户端开机】的方式检查运作。在这检查中,即分别包含了DHCP整个运作过程中最重要的四个动作。

◎ 首次以DHCP客户端开机
(1) . DHCPdiscover:
当DHCP客户端首次开机登入网路时,即以广播方式送出DHCPdiscover讯息尝试与DHCP伺服端连结。为何会利用广播方式传送讯息,最主要原因是DHCP客户端在首次启动时,并不知道DHCP伺服端的真正位址在何处。
(2) . DHCPoffer:
当DHCP伺服端接收到DHCP客户端所传送过来的DHCPdiscover讯息後,则会至DHCP资料库中寻求一个尚未注册使用的IP位址并传送DHCPoffer讯息给DHCP客户端。
(3) . DHCPrequest:
当DHCP客户端接收到DHCP伺服端所传送过来的DHCPoffer讯息後,再利用广播方式,回应DHCPrequest讯息给DHCP伺服端。
(4) . DHCPack:
当DHCP伺服端接收到DHCP客户端所传送过来的DHCPack讯息後,DHCP伺服端即送出DHCPack确认讯息给DHCP客户端。
◎ 第二次以後DHCP客户端开机
当DHCP客户端从第二次开机後,就不会再要求DHCP伺服端传送DHCPdiscover讯息,而直接传送DHCPrequest讯息。此时,DHCPrequest讯息所包含的资料旧有所不同了,它会包含前次所分配给这一台DHCP客户端的IP位址,而DHCP伺服端也会尝试将此IP位址再度分配给此DHCP客户端,并回应DHCPack确认讯息给DHCP客户端。
如果这一个IP位址已被别台DHCP客户端所使用时,则DHCP客户端才会重新传送DHCPdiscover讯息要求一个新的IP位址。
二、DHCP伺服器的安装
在安装DHCP伺服器之前,您必须注意几点,以防使用过程之中有些问题的产生:
当您对这几个观念 清後,您就可以安装DHCP伺服器了,安装过程的步骤如下:
1、启动安装伺服器
安装DHCP伺服器,方式有二:
(1) . 使用网路上的芳邻
於『网路上的芳邻』图示上点选『滑鼠右键』,接著点选『内容』
(2) . 使用控制台
启动『控制台』後,双击『网路』图示,即可启动安装功能。
2、安装DHCP伺服器
控制台 网路 服务 新增 Microsoft
DHCP伺服器


三、DHCP伺服器的设定与管理
当您了解与安装好DHCP伺服器後,您 开始学习如何设定与管理DHCP伺服器的相关功能。也许您会问,为何在前面章节WINS伺服器可以先设定客户端,而在DHCP方面就得先设定与管理後,才能使用与设定DHCP客户端。这是因为您安装了DHCP伺服器後,还没有让DHCP真正地运作起来,预设的DHCP伺服器无法预先帮您将伺服器加入的原因。
1、启动DHCP伺服器并新增DHCP伺服器
(1) . 启动DHCP管理员
开始 程式集 系统管理工具 DHCP管理员
(2) . 新增DHCP伺服器
启动DHCP管理员後的首要工作即是将DHCP伺服器新增进来,以便管理与设定DHCP相关性的功能。新增DHCP伺服器,请点选功能表之【伺服器】->【新增】选项即可。接著再输入DHCP伺服器的IP位址,如下图所示。

2、定义DHCP 域
所谓定义DHCP 域即是设定DHCP所能管理的IP范围与数量。前面章节也提过,DHCP最主要的工作就是动态或自动分配IP位址给DHCP客户端。所以在分配之前,DHCP伺服器必须将所管理的IP位址范围定义出来,如此DHCP客户端才能自动取得IP位址。要定义DHCP 域,请点选【 域】->【建立分割】即可。

从上图可以大概分成四个部分作为说明
◎ 可用IP位址范围的设定
◎ 排除不可用IP位址范围的设定
◎ 租用期间的设定
◎ 名称与说明的设定
(1) . 可用IP位址范围的设定
将您现有申请到的IP位址范围设定。

(2) . 排除不可用IP位址范围的设定
当这一些整体性的IP范围设定好後,您可能会有一些固定IP位址不能使用。所以,您必须利用【排除范围】功能,将这一些不可用IP位址范围排除掉。操作如图所示。

(3) . 租用期间的设定
租用期间的设定决定了DHCP客户端更新的时间。在DHCP伺服器的设定时间里,若租用期限已超过一半时间【如:设定一天,一半时间即为12小时】,则DHCP客户端会更新一次IP位址的资料。所以,在租用期限的拿捏是非常重要的一件工作。如果,设定期间太长,此IP位址则会被其它电脑占著不放,而无法再提供给别的客户端使用;倘若租用期限设定太短,有使得更新频率太高而增加网路流量。在此笔者建议您,当网路上主机属於固定型【如:办公室、员工IP、等】时,您可以设定较长的租用时间;但如果网路上主机属於异动型【如:RAS人员、笔记型电脑、等】时,您可以设定较短的时间。其设定方式如下图所示。

(4) . 名称与说明的设定
设定DHCP伺服器名称与相关说明。

3、修改、停用、启用、删除IP 域
可以建立与定义IP位址的范围,当然也可以修改、停用、启用、删除IP位址的范围。其功能如下:
-
修改IP范围:点选功能表之【 域】->【内容】选项即可
-
停用IP范围:点选功能表之【 域】->【停用】选项即可
-
启用IP范围:点选功能表之【 域】->【启用】选项即可
-
删除IP范围:点选功能表之【 域】->【删除】选项即可
4、设定DHCP选项
DHCP伺服器除了可以指定IP位址给DHCP客户端外,还可以设定有关IP位址范围的相关资讯。如我们将某一个IP范围的Default Gateway设定好,则某一个IP范围的所有DHCP客户端之Default Gateway将会被取代。而在DHCP选项中包含了三种设定方式: 域、全域、预设、等三个设定。先为您介绍这三个设定後,在教您如何使用与设定DHCP选项。
◎ 域【Scope】
针对您所选取的IP范围作的设定。例如:您所选取的是203.67.120.0这一个IP范围,则您所设定的部分即针对此范围作异动。
◎ 全域【Global】
此选项则是提供所有IP位址范围的选项设定。此处您必须注意一点,当您所设定的项目与【 域】的设定项目相同时,则以【 域】的设定项目为基准。如 域的Gateway设定203.67.120.10,而全域的Gateway设定203.67.120.101。则以203.67.120.10为准。
◎ 预设【Defaults】
此选项式系统的设定选项预设值。如果您未设定【 域】与【全域】选项,则所有IP范围即遵照预设值选项。
(1) . 域【Scope】的设定
DHCP伺服器与其他功能的结合方面最常见到的则是Gateway、WINS Server、DNS Server、等等的设定。而以下笔者就以Gateway的设定为您作解说。

(2) . 全域【Global】的设定
全域的设定同上述说明,请自行练习。这儿值得一提的是,当您设定好 域与全域的Default Gateway後,请您至DHCP客户端观看您的Default Gateway是否以更新。操作步骤如下:

(3) . 预设【Defaults】的设定
此选项式系统的设定选项预设值。如果您未设定【 域】与【全域】选项,则所有IP范围即遵照预设值选项。通常而言,我们较不会去动到预设值,而是直接采用 域与全域的方式设定之。若要使用预设的选项如下:【 域】->【预设】

5、保留位置的设定
DHCP伺服器本身功能即是动态提供IP位址给DHCP客户端电脑,但若要提供固定IP时,则借用【保留位置】的功能了。它与【排除IP位址范围】最大不同点在於设定的方式不同。同样使用固定IP位址,但【排除IP位址范围】功能则无法让DHCP伺服器控管,而 至Client电脑上输入固定IP位址。而【保留位置】的方式,不但是提供固定IP位址,甚至还可以交由DHCP伺服器统一控管。启动与设定方式如下图所示。若要使用此选项如下:【 域】->【新增保留位置】。

6、有效租约的设定
此选项可以让您观测与管理向此DHCP伺服器所承租IP位址的电脑相关状况。您可以利用它来得知租约的相关资料以及管理租约的相关细节。启动此功能,请点选【 域】->【有效租约】选项即可。

7、DHCP伺服器资料库的管理
谈过有关DHCP伺服器所有相关设定後,究竟DHCP伺服器存放在哪一个地方?是否也有一个目录统一集中管理呢?答案是『肯定的』。到底存放在哪里呢?我们又该如何得知,这就是本节的重点。
(1) . 资料库存放处与档案解析
WINS伺服器所有设定的档案存放於%Systemroot%\System32\dhcp目录下。而其档案分别有:dhcp.mdb、dhcp.tmp、j50.log、j50.chk、等档案,以下为这几个档案作些说明。
(1-1). j50.log、j50***.log:
(1-2). j50.chk:
(1-3). dhcp.mdb:
(1-4). dhcp.tmp:

三、DHCP客户端的设定
1、启动DHCP设定
启动方式有二:
(1) . 使用网路上的芳邻
於『网路上的芳邻』图示上点选『滑鼠右键』,接著点选『内容』,接著点双击『TCP/IP』,再选择『IP位址』即可,如下图所示。
(2) . 使用控制台
启动『控制台』後,双击『网路』图示,即可启动安装功能。接著点双击『TCP/IP』,再选择『IP位址』即可,如下图所示。

2、设定DHCP组态
直接点选『自动取得IP位址』选项即可。
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