eNSP学习——配置DHCP中继

主要命令

原理概述

实验目的

实验内容

主要命令

//配置指定DHCP服务器的方法
//方法一：在面向PC的接口下直接配置DHCP服务器IP地址
[R1]dhcp enable
Info: The operation may take a few seconds. Please wait for a moment.done.
[R1]int e1/0/1
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp select relay
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp relay server-ip 192.168.100.1

//方法二：在面向PC的接口下调用全局定义的DHCP服务器组
[R1]dhcp server group dhcp-group
Info:It's successful to create a DHCP server group.
[R1-dhcp-server-group-dhcp-group]dhcp-server 192.168.100.1 
[R1-dhcp-server-group-dhcp-group]int e1/0/1
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp select relay
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp relay server-select dhcp-group

原理概述

由于在IP地址动态获取的过程中，客户端采用 广播 方式发送请求报文 ，而广播报文不能跨网段传送，因此DHCP只适用于DHCP客户端和服务器处于同一个网段内的情况。当多个网段都需要进行动态IP地址分配时，就需要在所有网段上都设置一个 DHCP服务器，这显然是不易管理和维护的。
DHCP中继 可以使客户端通过它与其他网段的DHCP服务器通信，最终获取IP地址，解决了DHCP客户端不能跨网段向服务器动态获取IP地址的问题 。这样，在多个不同网络上的DHCP客户端可以使用同一个 DHCP服务器，既节省了成本，又便于进行集中管理和维护 。路由器或三层交换机都可以充当DHCP中继设备。

实验目的

理解 DHCP中继的应用场景

掌握 DHCP中继的配置

实验内容

本实验模拟企业网络场景。某公司分部的网络由交换机S1和网关路由器R1组成，员工终端PC-1和PC-2都连接在S1上。公司要求分部内所有员工主机的P地址都通过总部的DHCP服务器自动获取。分部网关路由器R1通过公网路由器R2访问公司总部的DHCP服务器R3。由于公司分部与总部不在同一个子网,需要在R1上配置DHCP中继，使分部内主机能跨网段从总部的DHCP服务器自动获取IP地址。

实验拓扑

实验编址

|------------|----------------|----------------|---------------|------|
| 设备 | 接口 | IP地址 | 子网掩码 | 默认网关 |
| R1（AR1220） | Ethernet 1/0/1 | 192.168.10.254 | 255.255.255.0 | N/A |
| R1（AR1220） | GE 0/0/0 | 192.168.200.1 | 255.255.255.0 | N/A |
| R2 | GE 0/0/0 | 192.168.200.2 | 255.255.255.0 | N/A |
| R2 | GE 0/0/1 | 192.168.100.2 | 255.255.255.0 | N/A |
| R3 | GE 0/0/1 | 192.168.100.1 | 255.255.255.0 | N/A |

实验步骤

1、基本配置

根据实验编址表进行相应的基本IP地址配置，并使用ping 命令检测各直连链路的连通性。

[R1]int e1/0/1
[R1-Ethernet1/0/1]ip add 192.168.10.254 24
[R1-Ethernet1/0/1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.200.1 24

[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.200.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.100.2 24

[R3]int g0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.100.1 24

其余直连网段的连通性测试省略。

2、搭建OSPF网络

在公司路由器R1、R2、R3上都配置运行OSPF 协议，所有网段都发布到区域0中。

[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.200.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.10.0 0.0.0.255

[R2]ospf 1
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.200.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.100.0 0.0.0.255

[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.100.0 0.0.0.255

配置完成后，查看路由表信息。

可以观察到，目前每台设备都可以正常获得路由信息，连通性测试省略。

3、配置DHCP服务器

总部路由器R3配置为DHCP服务器，负责为分部的网络分配IP地址。在R3上使用dhcp enable命令开启DHCP功能，创建全局地址池dhcp-pool，可分配IP地址范围为192.168.10.0/24，出口网关地址为192.168.10.254。并在面向DHCP中继设备的接口上开启 DHCP服务功能，指定从全局地址池分配地址。

[R3]dhcp enable 
Info: The operation may take a few seconds. Please wait for a moment.done.
[R3]ip pool dhcp-pool
Info: It's successful to create an IP address pool.
[R3-ip-pool-dhcp-pool]network 192.168.10.0 mask 255.255.255.0
[R3-ip-pool-dhcp-pool]gateway-list 192.168.10.254
[R3-ip-pool-dhcp-pool]int g0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]dhcp select global

配置完成后，使用display ip pool命令查看IP地址池的配置情况。

可以观察到，当前可用的地址除去网关IP以外还剩下253个可用，目前还没有PC动态申请IP地址。

4、配置DHCP中继

下面配置R1为 DHCP中继设备，指定DHCP服务器为R3。这时如果R1从E O/0/1接口收到PC的 DHCP广播请求包，R1作为 DHCP中继设备会以单播形式转发请求包到中继所指明的DHCP服务器R3；R3收到 DHCP 请求包后，会把分配的地址通过单播包返回给R1；R1再把地址信息发送给PC。
配置指定DHCP服务器 有两种方式，一种方式是在面向PC的接口下直接配置DHCP服务器IP地址；另一种方式是在面向PC的接口下调用全局定义的DHCP服务器组。
(1）第一种配置方法：直接在R1的E0/0/1接口下开启 DHCP中继功能，并直接指定DHCP服务器IP地址为192.168.100.1。

[R1]dhcp enable
Info: The operation may take a few seconds. Please wait for a moment.done.
[R1]int e1/0/1
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp select relay
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp relay server-ip 192.168.100.1

(2）第二种配置方法：在R1上创建DHCP服务器组，指定组名为dhcp-group，并使用dhcp-server命令添加远端的DHCP服务器地址。接着在E1/0/1接口下开启 DHCP中继功能并配置所对应的DHCP服务器组。

[R1]dhcp server group dhcp-group
Info:It's successful to create a DHCP server group.
[R1-dhcp-server-group-dhcp-group]dhcp-server 192.168.100.1 
[R1-dhcp-server-group-dhcp-group]int e1/0/1
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp select relay
[R1-Ethernet1/0/1]dhcp relay server-select dhcp-group

两种方式均能达到同样的配置要求，相比而言，在接口下直接指定DHCP服务器IP地址的方式较简单。但如果中继设备上有多个接口需要配置DHCP中继功能，则要在所有接口上重复同样的配置，产生的配置量较大。这种情况就应该使用服务器组的方式，仅在全局定义一次，在每个接口重复调用即可，当有多个DHCP服务器或者服务器IP地址需要更改时尤为方便。

5、配置PC获取地址方式为DHCP

当DHCP中继设备R1和 DHCP服务器R3配置完成后，且中间链路的连通性也正常的情况下，配置PC机使用DHCP获取IP地址。PC-2也使用同样的方式配置使用DHCP。
配置完成后，在 PC-1的"命令行"选项卡中使用"ipconfig"命令查看地址获得的情况。

同样在PC-2的"命令行"选项卡中使用"ipconfig"命令查看地址获得的情况。

现在两台PC都从总部 DHCP服务器获得IP地址，测试两台PC间的连通性。

测试成功。PC通过DHCP中继设备成功从DHCP服务器获得IP地址，并能使用该地址相互通信。
整个配置过程，仅在网关路由器R1上开启DHCP中继功能，在分部没有其他过多的DHCP配置。由此可见，在网络设计和管理中灵活使用DHCP中继功能能够使网络运行更加高效和方便。