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网络架构 之 DHCP服务搭建

时间:2020-05-15 12:30:09  来源:  作者:

最近想把局域网架构整理一下,工厂的测是网络架构,挺实用的方案,在此之前先分享一些服务器安装,设备评估等。哇,想想在切入正题之前还有许多内容要写,本文先分享一下DHCP服务器的安装。

因为本人在8年前就安装了一台DHCP Server供制造使用,所以本文的内容是在windows Server 2003系统基础上搭建DHCP,如今已经升级到Windows Server 2012,但安装方式步骤相同,其实很简单的,好了,废话少说,直接上货。


(1)点击Start,在控制面板选择添加或安装程序,如图:

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(2)下拉滚动条,找到Networking Services双击打开,在子窗口勾选Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP),点击OK再次返回第一窗口,然后点击Next开始安装DHCP。

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(3) 安装完成后点击Finish退出

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(4) DHCP配置,按照如下方式打开DHCP

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(5) 参照如下位置右击(因各机器用户名及IP不一样,本文为syspe(192.168.1.200)),选择New Scope进行DHCP相关内容配置

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(6) 点击Next

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(7) 在Name处填入Scope名称,例如AKMC-SYS,Description处可填也可不填,然后点击Next

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(8) 如下图,配置分配IP地址的范围,例如192.168.1.1~192.168.1.254,下面的Length和Subnet mask会自动带出来。若IP地址范围比较广,Subnet mask可能需要手动配置。点击Next继续

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

备注:IP地址范围及子网掩码(Subnet mask)设定算法如下:

IP和子网掩码

IP是由四段数字组成,

  A类IP段  0.0.0.0 到127.255.255.255

  B类IP段  128.0.0.0 到191.255.255.255

  C类IP段  192.0.0.0 到223.255.255.255

XP默认分配的子网掩码每段只有255或0

  A类的默认子网掩码 255.0.0.0     一个子网最多可以容纳1677万多台电脑

  B类的默认子网掩码 255.255.0.0    一个子网最多可以容纳6万台电脑

  C类的默认子网掩码 255.255.255.0   一个子网最多可以容纳254台电脑

  要想在同一网段,只要网络标识相同就可以了,那要怎么看网络标识呢?首先要做的是把每段的IP转换为二进制。(有人说,我不会转换耶,没关系,我们用Windows自带计算器就行。打开计算器,点查看>科学型,输入十进制的数字,再点一下“二进制”这个单选点,就可以切换至二进制了。)

  把子网掩码切换至二进制,我们会发现,所有的子网掩码是由一串[red]连续[/red]的1和一串[red]连续[/red]的0组成的(一共4段,每段8位,一共32位数)。

  255.0.0.0   11111111.00000000.00000000.00000000

  255.255.0.0  11111111.11111111.00000000.00000000

  255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000

  这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式,其实,还有好多种子网掩码,只要是一串连续的1和一串连续的0就可以了(每段都是8位)。如11111111.11111111.11111000.00000000,这也是一段合法的子网掩码。子网掩码决定的是一个子网的计算机数目,计算机公式是2的m次方,其中,我们可以把m看到是后面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制,那就是11111111.11111111.11111111.00000000,后面有8颗0,那m就是8,255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方(台)电脑,也就是256台,但是有两个IP是不能用的,那就是最后一段不能为0和255,减去这两台,就是254台。我们再来做一个。

  255.255.248.0这个子网掩码可以最多容纳多少台电脑?

  计算方法:

  把将其转换为二进制的四段数字(每段要是8位,如果是0,可以写成8个0,也就是00000000)

  11111111.1111111.11111000.00000000

  然后,数数后面有几颗0,一共是有11颗,那就是2的11次方,等于2048,这个子网掩码最多可以容纳2048台电脑。

  一个子网最多可以容纳多少台电脑你会算了吧,下面我们来个逆向算法的题。

  一个公司有530台电脑,组成一个对等局域网,子网掩码设多少最合适?

  首先,无疑,530台电脑用B类IP最合适(A类不用说了,太多,C类又不够,肯定是B类),但是B类默认的子网掩码是255.255.0.0,可以容纳6万台电脑,显然不太合适,那子网掩码设多少合适呢?我们先来列个公式。

  2的m次方=560

  首先,我们确定2一定是大于8次方的,因为我们知道2的8次方是256,也就是C类IP的最大容纳电脑的数目,我们从9次方一个一个试2的9次方是512,不到560,2的10次方是1024,看来2的10次方最合适了。子网掩码一共由32位组成,已确定后面10位是0了,那前面的22位就是1,最合适的子网掩码就是:11111111.11111111.11111100.00000000,转换成10进制,那就是255.255.252.0。

  分配和计算子网掩码你会了吧,下面,我们来看看IP地址的网段。

  相信好多人都和偶一样,认为IP只要前三段相同,就是在同一网段了,其实,不是这样的,同样,我样把IP的每一段转换为一个二进制数,这里就拿IP:192.168.0.1,子网掩码:255.255.255.0做实验吧。

  192.168.0.1

  11000000.10101000.00000000.00000001

  (这里说明一下,和子网掩码一样,每段8位,不足8位的,前面加0补齐。)

  IP    11000000.10101000.00000000.00000001

  子网掩码  11111111.11111111.11111111.00000000

  在这里,向大家说一下到底怎么样才算同一网段。

  要想在同一网段,必须做到网络标识相同,那网络标识怎么算呢?各类IP的网络标识算法都是不一样的。A类的,只算第一段。B类,只算第一、二段。C类,算第一、二、三段。

  算法只要把IP和子网掩码的每位数AND就可以了。

  AND方法:0和1=0 0和0=0 1和1=1

  如:And 192.168.0.1,255.255.255.0,先转换为二进制,然后AND每一位

  IP      11000000.10101000.00000000.00000001

  子网掩码    11111111.11111111.11111111.00000000

  得出AND结果  11000000.10101000.00000000.00000000

  转换为十进制192.168.0.0,这就是网络标识,

  再将子网掩码反取,也就是00000000.00000000.00000000.11111111,与IP AND

  得出结果00000000.00000000.00000000.00000001,转换为10进制,即0.0.0.1,

  这0.0.0.1就是主机标识。要想在同一网段,必须做到网络标识一样。

  我们再来看看这个改为默认子网掩码的B类IP

  如IP:188.188.0.111,188.188.5.222,子网掩码都设为255.255.254.0,在同一网段吗?

  先将这些转换成二进制

  188.188.0.111 10111100.10111100.00000000.01101111

  188.188.5.222 10111100.10111100.00000101.11011010

  255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000

  分别AND,得

  10111100.10111100.00000000.00000000

  10111100.10111100.00000100.00000000

  网络标识不一样,即不在同一网段。

  判断是不是在同一网段,你会了吧,下面,我们来点实际的。

  一个公司有530台电脑,组成一个对等局域网,子网掩码和IP设多少最合适?

  子网掩码不说了,前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000,也就是255.255.252.0

  我们现在要确定的是IP如何分配,首先,选一个B类IP段,这里就选188.188.x.x吧

  这样,IP的前两段确定的,关键是要确定第三段,只要网络标识相同就可以了。我们先来确定网络号。(我们把子网掩码中的1和IP中的?对就起来,0和*对应起来,如下:)

  255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000

  188.188.x.x  10111100.10111100.??????**.********

  网络标识   10111100.10111100.??????00.00000000

  由此可知,?处随便填(只能用0和1填,不一定全是0和1),我们就用全填0吧,*处随便,这样呢,我们的IP就是

  10111100.10111100.000000**.********,一共有530台电脑,IP的最后一段1~254可以分给254台计算机,530/254=2.086,采用进1法,得整数3,这样,我们确定了IP的第三段要分成三个不同的数字,也就是说,把000000**中的**填三次数字,只能填1和0,而且每次的数字都不一样,至于填什么,就随我们便了,如00000001,00000010,00000011,转换成二进制,分别是1,2,3,这样,第三段也确定了,这样,就可以把IP分成188.188.1.y,188.188.2.y,188.188.3.y,y处随便填,只要在1~254范围之内,并且这530台电脑每台和每台的IP不一样,就可以了。

  有人也许会说,既然算法这么麻烦,干脆用A类IP和A类默认的网掩码得了,但是,由于A类IP和A类默认子网掩码的主机数目过大,这样做无疑是大海捞针,如果同时局域网访问量过频繁、过大,会影响效率的,所以,最好设置符合自己的IP和子网掩码.

(9) 需排除的IP地址设定,及所设定的IP地址被保留不会被分配出去。此处可设置单个IP也可设置IP范围,如下在Start IP address处输入起始IP,在End IP address处输入终止IP,点击Add进行添加,若被排除的为单个IP,则在Start IP address和End IP address处都输入该IP然后点击Add。点击Next继续

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(10)设置IP地址租凭时间,即每隔设定时间重新分配IP,此项根据能分配IP数量及Client端机器的数量而定,本例设为8min

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(11) 是否进行其它(网关、DNS、WINS)配置,根据实际需求,若不需要则选No完成,若需要则选Yes,本例选择Yes,点击Next继续

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(12) 网关(见本文最后参考一说明)配置,在IP address中输入网关,例如192.168.1.1,点击Add添加。一般一个网段里设置一个网关即可,点击Next继续

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(13) 配置DNS(见本文最后参考二说明)

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(14) 配置WINS(见本文最后参考三说明)

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(15) 配置完成后会提问是否立刻激活,可现在激活也可后面再激活,点击Next

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(16) 点击Finish完成配置

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(17) 打开DHCP界面,Address Pool中可以查看到可分配IP地址范围以及排除的IP地址;Address Leases中可以查看已分配出去的IP地址;Scope Option中可以查看配置的Gateway、DNS、WINS。如下图进行对指定Client端机器分配指定IP指定IP地址,如下右击Reservations选择New Reservation

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(18) 在Reservation name处填入指定机器的名称,如linux,在IP address处填入要分配给指定机器的指定IP地址,例如192.168.1.88,在mac address处填入指定机器的网络码(物理地址),Description处填入描述,也可不填。Supported types下选择Both,点击Add,这样指定的机器就会一直被分配IP:192.168.1.88

网络架构 之 DHCP服务搭建

 

(19) 所有配置完成后,若发现下图红框处为红色向下箭头,则点击蓝框处绿色向上箭头激活,至此,DHCP安装及配置完成

网络架构 之 DHCP服务搭建

 



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