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DHCP
DHCP
动态主机配置实验
本实验报告作者信息：
学号：
091863117
姓名：
李凯伟
介绍：
本报告分为两部分：
1、团队实验部分（1-6页）
2、个人扩展部分（7-11页）
DHCP动态主机配置协议实验
v一、实验目的：
1、利用DHCP实现动态为主机分配地址。
2、验证一个DHCP服务器能否建多个作用域？
能否工作？
3、设计DHCP中继代理方案。
4、团队合作完成完整企业项目的分析、规划、设计和实现。
5、学习完成项目的工作报告、答辩和论文书写。
6、提高个人能力及团队默契。
（4-6为个人添加）
v二、实验环境：
Windows2000server的主机
v三、实验的小组：
第一个实验：
7个小组，它们的网段分别是10.0.0.0段到70.0.0.0段，本小组为第四小组网段为40.0.0.0段。
第二个实验：
7个小组，它们在新建作用域的网址的区间统一改为192.168.（组号）.100到192.168.（组号）.200进行试验。
v四、实验人员：
项目经理：
李欣健
测试人员：
李凯伟成员：
刘晨霏、李智、李燕飞
5、实验原理（个人添加）：
DHCP客户端从DHCP服务器动态获取IP地址，主要通过四个阶段进行：
（1）发现阶段，即DHCP客户端寻找DHCP服务器的阶段。
客户端以广播方式发送DHCP-DISCOVER报文。
（2）提供阶段，即DHCP服务器提供IP地址的阶段。
DHCP服务器接收到客户端的DHCP-DISCOVER报文后，根据IP地址分配的优先次序选出一个IP地址，与其他参数一起通过DHCP-OFFER报文发送给客户端。
DHCP-OFFER报文的发送方式由DHCP-DISCOVER报文中的flag字段决定。
（3）选择阶段，即DHCP客户端选择IP地址的阶段。
如果有多台DHCP服务器向该客户端发来DHCP-OFFER报文，客户端只接受第一个收到的DHCP-OFFER报文，然后以广播方式发送DHCP-REQUEST报文，该报文中包含DHCP服务器在DHCP-OFFER报文中分配的IP地址。
（4）确认阶段，即DHCP服务器确认IP地址的阶段。
DHCP服务器收到DHCP客户端发来的DHCP-REQUEST报文后，只有DHCP客户端选择的服务器会进行如下操作：
如果确认将地址分配给该客户端，则返回DHCP-ACK报文；否则返回DHCP-NAK报文，表明地址不能分配给该客户端。
v六、实验步骤:
Ø实验一：
拓扑图
1、配置IP。
小组成员要清空自己主机已分配的ip地址，改为自动获取地址，组长要改自己的地址IP：
40.0.0.1mask：
255.0.0.0默认网关：
40.0.0.254。
2、创建作用域的服务器。
选择“开始”-“程序”-“管理工具”-“DHCP”管理工具，出现DHCP管理窗口。
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，输入要授权的DHCP服务器的IP地址，单击“确定”。
鼠标右键单击要，选择“新建作用域”。
3、为所要分配设置地址区间为40.0.0.100到40.0.0.200。
4、设置自己要删除的ip地址的区间：
40.0.0.166-40.0.0.177
5、添加自己的路由地址：
40.0.0.254如图
6、如果在网络中使用DNS服务器，则在“父域”框中键入您的组织的域名。
键入DNS服务器的名称，然后单击解析，以确保DHCP服务器能与DNS服务器联系并确定其地址。
单击添加，将该服务器添加到指定给DHCP客户端的DNS服务器列表中。
注：
（的ip地址写的是DNS服务器的地址，40.0.0.1只是举例）
7、完成向导，要刷新一下，看到作用域是活动的下图是一开始的地址池中的东西。
8、设置保留地址，将ip为：
40.0.0.200绑定在一个固定的主机的mac地址上
9、然后客户机的同学打命令：
IPCONFIG/release释放IP，然后在打IPCONFIG/renew重新获取IP。
分别o为
10、绑定的保留地址的客户机的截图：
Ø实验二：
实验内容：
新建作用域
1、新建作用域地址区间设置为如图：
2、所删除的区间为：
如图
3、经过小组的分析和实验得到一个结论：
v在一台DHCP服务器内，一个子网只能设置一个IP作用域。
所以没有一人拿到地址。
v七、实验数据分析：
实验一数据：
拿到
10段IP：
2组1人
20段IP：
1组1人，2组2人
30段IP：
3组1人，4组2人
40段IP：
3组3人，5组2人，7组1人
50段IP：
5组2人，6组2人
60段IP：
无
70段IP：
7组4人
只有3组的1人拿到了我组的分配的地址
本组排除40.0.0.166到40.0.0.177，拿到40段的网址的人的网址分别为40.0.0.110到40.0.0.115，各网关为服务器的网关。
分析：
我们从实验的数据上可以发现DHCP动态分配的地址并不是本组的人员拿到了地址而是其他组的成员拿到了地址，原因可能是因为有的组可能在同一个交换机上，广播距离短、快，造成的以上的结果。
实验二：
因为在一台DHCP服务器内，一个子网只能设置一个IP作用域。
所以没有一人拿到地址。
Ø分析：
在dhcp服务的设置时自己的IP地址是已经设好的，而另一个的作用域的IP地址并不是自己主机的IP地址，所以我认为它不可能生效。
Ø实验三DHCP中继代理
拓扑图：
第一步：
安装DHCP中继代理
在已经安装好“路由和远程访问”服务的计算机当中，打开“路由和远程访问”控制台，然后选择“IP路由协议”中的“常规”选项，右键单击，在弹出的菜单中选择新增路由协议。
在弹出的对话框当中，选择“DHCP中继代理程序”然后单击“确定”按键，安装DHCP中继代理。
第二步：
指向的DHCP服务器的IP地址
这时，在“IP路由选择”选项当中就会多了一项“DHCP中继代理程序”，右键单击这个选项，打开“属性“对话框。
在DHCP中继代理的属性对话框中，我们需要指定DHCP中继代理程序指向的DHCP服务器的IP地址，这里我们输入DHCP服务器的地址192.168.0.2。
第三步：
设置DHCP服务的中继接口。
第三步：
将DHCP服务中继加载到一个接口当中。
最后，我们再次右键单击“DHCP服务中继代理程序”选项，选择“新增接口”来将DHCP服务中继加载到一个接口当中，在例子中我们选择“内部”的这个接口，这样我们就将“DHCP中继代理程序”应用到网络中连接另一个子网的网卡当中。
通过以上这些设置，不同子网间的计算机都可能通过DHCP中继代理程序而自动获取IP地址信息了。
v八、实验总结：
经过本次的DHCP服务器的实验，我组成员了解了DHCP服务器动态分配地址的工作原理，懂得了DHCP服务器的作用域只能是一个起作用，知道DHCP中继代理实际上是一种软件技术，安装了DHCP中继代理的计算机称为DHCP中继代理服务器，它承担不同子网间的DHCP客户机和服务器的通信任务。
我组同学在实验中遇到的小问题经过小组讨论解决了问题锻炼了我组成员的独立思考的能力和处理问题的能力。
个人扩展：
：
个人扩展部分共有十一部分组成：
1、DHCP服务器的应用环境
2、单独做实验和全班一起做实验的区别。
3、第二个实验结果分析。
4、四、DHCP服务器分配IP地址的优先次序
5、IP地址的租约
6、DHCP中继的应用环境
7、解决单独分配IP办法。
8、实验人员位置幻觉。
9、本人使用cisos模拟器重新做的实验
10、为公司配置IP，DHCPv6的相关内容。
11、个人扩展总结。
v一、DHCP服务器的应用环境
在以下场合通常利用DHCP服务器来完成IP地址分配：
网络规模较大，手工配置需要很大的工作量，并难以对整个网络进行集中管理。
●网络中主机数目大于该网络支持的IP地址数量，无法给每个主机分配一个固定的IP地址。
例如，Internet接入服务提供商限制同时接入网络的用户数目，大量用户必须动态获得自己的IP地址。
●网络中只有少数主机需要固定的IP地址，大多数主机没有固定的IP地址需求。
v二、单独做实验和全班一起做实验的区别。
我在实验中发现一个现象，当我们组在单独做实验的时候，我们的IP一旦获取之后，即使再释放IP重新获取，新获取的IP与之前获取的IP一样，同时保留成功。
当全班一起做实验的时候，共有7个DHCP服务器，我们客户端的IP释放之后，重新获取IP，与之前IP可能（90%）不同，同时保留可能不成功。
所以我让为：
这与DHCP服务器有关，可能DHCP有“记忆”功能，此功能可能通过IP与MAC地址绑定实现。
但是我们实验室的电脑是通过交换机连接，属于同一个网络，在同一个网络中有7个DHCP服务器，客户端可以选择接收最快的一个服务器，做为自己的DHCP服务器（这可能是DHCP服务保留“失败”的原因）。
所以：
我不赞同刘老师的做法。
刚开始刘老师让全班一起做实验，
没有让同学单独做实验。
让同学们没有意识到这个问题。
（即使时间不足）
v三、第二个实验结果分析。
第二个实验结果是：
在一台DHCP服务器内，一个子网只能设置一个IP作用域。
所以没有人拿192.168.0.0段的IP。
我认为这是因为DHCP服务器只有一块网卡，所以只能设置一个IP，当这个IP设置为10.0.0.0段的地址时，只能分配10.0.0.0这个段的地址。
我认为当服务器有两块网卡时，可以同时分配A类网和C类网（已向老师证实）。
当一组服务器IP为192.168.1.0段IP并且DHCP服务器的域为192.168.0.0段IP，其它组还是A段网络，实验证明有客户端拿192.168.0.0段地址（虽然理所当然，但是我认为老师应该组织此次实验）
v四、DHCP服务器分配IP地址的优先次序
DHCP服务器为客户端分配IP地址的优先次序如下：
DHCP服务器中与客户端MAC地址或客户端ID静态绑定的IP地址。
DHCP服务器记录的曾经分配给客户端的IP地址。
客户端发送的DHCP-DISCOVER报文中Option50字段指定的IP地址。
选择合适的地址池，从中顺序查找可供分配的IP地址，最先找到的IP地址。
如果未找到可用的IP地址，则依次查询租约过期、曾经发生过冲突的IP地址，如果找到则进行分配，否则将不予处理。
v五、IP地址的租约
IP地址的租约更新如果采用动态地址分配策略，则DHCP服务器分配给客户端的IP地址有一定的租借期限，当租借期满后服务器会收回该IP地址。
如果DHCP客户端希望继续使用该地址，需要更新IP地址租约。
在DHCP客户端的IP地址租约期限达到一半时间时，DHCP客户端会向为它分配IP地址的DHCP服务器单播发送DHCP-REQUEST报文，以进行IP租约的更新。
如果客户端可以继续使用此IP地址，则DHCP服务器回应DHCP-ACK报文，通知DHCP客户端已经获得新IP租约；如果此IP地址不可以再分配给该客户端，则DHCP服务器回应DHCP-NAK报文，通知DHCP客户端不能获得新的租约。
如果在租约的一半时间进行的续约操作失败，DHCP客户端会在租约期限达到7/8时，广播发送DHCP-REQUEST报文进行续约。
DHCP服务器的处理方式同上，不再赘述。
v六、DHCP中继的应用环境
由于在IP地址动态获取过程中采用广播方式发送请求报文，因此DHCP只适用于DHCP客户端和服务器处于同一个子网内的情况。
为进行动态主机配置，需要在所有网段上都设置一个DHCP服务器，这显然是很不经济的。
DHCP中继功能的引入解决了这一难题：
客户端可以通过DHCP中继与其他网段的DHCP服务器通信，最终获取到IP地址。
这样，多个网络上的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。
v七、解决单独分配IP办法。
如果10段DHCP服务器不想给其它组客户端分配IP。
办法如下：
1.可以把网线拔掉。
2.在交换机上设置VLAN。
3.购买路由器，路由器可以隔开网段，还可以设置DHCP中继器。
4.设置保留。
给想要分配的IP设置保留。
（我只知道这几种办法）
v八、实验人员位置幻觉。
实验拓扑图如下：
我之所以说幻觉那是因为：
我做为客户端A，我一直认为我是10.0.0.0端地址的客户端（做实验时我一直这样认为）。
其实不是在没有获取IP之前，我属于一个大网络的一员。
其实这个拓扑应该如下：
位置不同，同学的幻觉不同。
v九、本人使用cisos模拟器重新做的实验
这个模拟实验与在实验室做的实验相同，因本人暂时不会配置路由器DHCP中继代理，所以没有做第三个实验（DHCP中继器实验）。
v十、为公司配置IP。
公司要求：
甜瓜树公司要求为其计算机分配IP地址。
公司简介：
甜瓜树公司是2011年上市的一家公司，公司上市至今2015年已有一定的规模。
公司购买一个了IP地址。
项目分析：
1.该公司要求分配不同网段。
2.该公司规模比较大，适合动态分配IP。
3.网络中只有少数主机需要固定的IP地址，大多数主机没有固定的IP地址需求。
项目设计：
根据要求计算机的分布情况，我有两种方案：
一.根据分析采用动态分配IP地址。
二.网管手工分配IP地址（a.到员工PC是配置b.在DHCP采用保留方式配置，可以通过将客户端的MAC地址与IP地址绑定的方式实现）。
实现步骤：
如果我是该公司请来临时的员工，我会采用动态分配IP的办法，原因是：
1.简单，省力2.分配独一无二IP地址，确保不发生地址冲突3.解决IP地址不够用的问题4.并提供安全、可靠且简单的TCP-IP网络配置。
如果我是该公司的网管，我将采用手工配置IP的办法（我向老师证实：
现在公司大部分网管还是手工配置IP）。
原因是方便维护、管理。
】
项目总结：
（根据实际情况待定）
DHCPv6
考虑到2015年可能已经是IPV6了，所以DHCP应该是了，当然实现非常之难，我觉得IPV6的实现，我们中国是个支柱，因为美国不缺少IP，日本也不缺少IP，因为美日同盟了。
据我了解HP公司有好几个A类地址，其中有几个是HP公司本来有的，后来我知道它收购了，康柏，还有几个公司，这些公司的A类IP也属于HP了，HP公司光靠出租IP，这已经是相当一大比财产了。
我国也有几个A类IP地址，例如，XX、网易，等等，但这些IP的子网掩码不是255.0.0.0应该是可变长子网掩码（我认为）。
IP不足的原因：
1.分配不合理大部分在美国2设计不合理大部分地址有限制，不能用，如D类E类地址3.应用剧增，如：
PC,NOTEBOOK,GPS,MOBILE.
DHCPv6的实现可以解决我国IP不路的问题。
实现方法：
首先，各地区的公司的IP地址配置为ipv6的地址，最后是ISP分配IPV6地址。
这中间可以利用遂道实现。
（我正在学习中）
v十一、个人扩展总结。
通过这次实验，我知道了DHCP服务器动态分配地址的配置方法，我知道了团队的重要性，我们是一个组，是一个整体，需要默契。
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