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网络通信离不开TCP/IP协议，在TCP/IP网络中，每台计算机要想进行通信，存取网络上的资源，都必须进行必要的网络配置，一些主要参数诸如IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器等必不可少。配置这些参数有两种方法：静态手工配置和自动分配。
手工配置TCP/IP参数是一些网络管理员习惯使用的方法。通常，管理员需要创建一张详细的配置清单，并将其他带在身上或存放在计算机上，以便于随时查阅并配置IP地址、子网掩码以及网关和DNS服务器的IP地址。这种方法看似简单可行，但却相当费时且容易出错。以网络中有200台计算机为例，假设手工为每台计算机配置TCP/IP参数的时间为1分钟，一共需要200分钟，即3小时20分钟！这其中还未计算因输入错误进行排错以及Windows 9x计算机配置TCP/IP需要重新启动的时间。如果在网络运行过程中，某些TCP/IP参数如默认网关或DNS服务器发生变化，上述工作将会重复。此外，网络中的计算机是随着网络管理员的配置工作陆续接入网络的，这意味着最后一台计算机接入网络需要等到3小时20分钟以后。因网络未能及时连接而导致的信息未能及时交流、资源未能及时共享都有可能会带来损失，这无疑会成为网络管理员的失职行为。
而自动分配TCP/IP参数则可避免因手工配置带来的诸多问题，只需部署一台提供自动分配的服务器，其他计算机则无需配置(目的绝大多数操作系统的默认配置均为自动分配)或做极为简单的配置(此配置用户甚至可以自行完成)。尤其在TCP/IP参数发生变化时，自动分配更能体现出其固有的优势，只需在提供自动分配的服务器上进行简单配置，其他计算机则无需任何改动。既省时省力，又便于集中管理IP地址。而且给所有计算机自动分配TCP/IP参数的过程在几秒内即可全部完成，从而提高网络的利用率和用户的工作效率。
自动分配的工作过程简介
自动分配TCP/IP参数通过DHCP来完成。DHCP全称为动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol)，工作于TCP/IP应用层。该协议由IETF(Internet Engineering Task Force，Internet工程任务组)设计开发，用于自动给客户机分配TCP/IP参数。
每个DHCP客户机在初始化网络配置时都会连接到DHCP服务器，向服务器请求TCP/IP参数；服务器收到请求后，会根据情况为客户分配包括IP地址、子网掩码、默认网关以及DNS服务器的IP地址等在内的各种可能的参数；客户机会使用这些参数完成自己的网络配置，进行网络通信。自动分配采用租用机制，整个分配过程需要经历IP租用请求、IP租用提供、IP租用选择和IP租用确认四个阶段，如图1所示。 （图片） 在自动分配的过程中，需要使用UDP的67和68端口，并且需要通过广播通信来完成。有关该协议细节在RFC 2131和RFC 1541两个文档中有详细描述。
自动分配的配置与实现
下面以Windows 2000为例，介绍通过DHCP自动分配TCP/IP参数的配置和实现过程。为了方便说明，将DHCP服务器命名为“WNT-DHCP”、DHCP客户机命名为“WNT-Congrq”。在对DHCP服务器和客户机进行配置时，如未特别指定，均须以管理员账户登录来完成。
1. 安装DHCP服务器
(1)配置DHCP服务器的TCP/IP参数
DHCP服务器的TCP/IP参数必须手工配置。在WNT-DHCP计算机的桌面上右击“网上邻居”并选择“属性”，在打开的窗口中右击“本地连接”选择“属性”，打开“本地连接属性”对话框；然后双击“Internet协议(TCP/IP)”打开“Internet协议(TCP/IP)”对话框，根据图2所示对WNT-DHCP的TCP/IP参数进行配置。（图片） (2)安装DHCP服务组件
在WNT-DHCP计算机单击“开始”→“设置”→“控制面板”，在打开的“控制面板”窗口中双击“添加/删除程序”，打开“添加/删除程序”对话框；然后单击“添加/删除Windows组件”，在打开的“Windows组件”对话框中双击“网络服务”，单击选中“动态主机配置协议(DHCP)”，确定即可。
2. 授权DHCP服务器(可选)
如果在Windows 2000域中部署DHCP服务，需要对DHCP服务器进行授权，以避免非法的DHCP服务器。
(1)使用域管理员账户登录DHCP服务器WNT-DHCP，单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“DHCP”，打开DHCP管理控制台；
(2)右击“DHCP”并选择“管理授权的服务器”，在打开的对话框中单击“授权”，然后输入WNT-DHCP的IP地址，如图3所示。 （图片） 3. 配置DHCP服务器的作用域
(1)WNT-DHCP的DHCP管理控制台中右击“wnt-dhcp[192.168.1.10]”并选择“新建使用域”，打开“新建作用域向导”；
(2)单击“下一步”，输入作用域名称“WNT”；
(3)单击“下一步”，根据图4所示输入IP地址范围；（图片） (4)单击“下一步”，根据实际需要输入在上述设定的IP地址范围中需要排除的IP地址(即那些需要手工指定或已经使用的IP地址)，此处不进行设置；
(5)单击“下一步”，根据实际需要设定IP地址的租约期限，此处使用默认设置(8天)；
(6)单击“下一步”，选择“否，我想稍后配置这些选项”，跳过DHCP选项的配置；
(7)单击“完成”，返回DHCP管理控制台，然后右击新创建的作用域“WNT”并选择激活。
4. 配置DHCP选项
DHCP选项是指除IP地址和子网掩码以外的其他可自动分配的TCP/IP参数，可根据实际需要进行配置，这里对几项最常用的选项进行配置。
(1)在DHCP管理控制台中右击作用域“WNT”中的“作用域选项”并选择“配置选项”，打开“作用域选项”对话框；
(2)单击选中“003 路由器”(即自动分配给客户机的默认网关)，输入IP地址“192.168.1.254”并单击“添加”；
(3)单击选中“006 DNS服务器”，输入IP地址“202.106.196.115”并单击“添加”，再输入IP地址“202.106.0.20”并单击“添加”；
(4)单击选中“044 WINS/NBNS服务器”，输入IP地址“192.168.1.2”并单击“添加”；
(5)单击“确定”完成配置，配置结果如图5所示。（图片） 5. 配置和测试DHCP客户机
(1)配置DHCP客户机
在WNT-Congrq计算机的桌面上右击 “网上邻居”并选择“属性”，在打开的窗口中右击“本地连接”并选择“属性”，然后在打开的对话框中双击“Internet协议(TCP/IP)”打开“Internet协议(TCP/IP)”对话框(可参阅图2)，配置为“自动获得IP地址”和“自动获得DNS服务器地址”(默认情况下即为DHCP客户机)。
(2)确认DHCP客户机配置
在WNT-Congrq计算机上单击“开始”→“运行”，然后输入“cmd”并按回车键；在打开的命令行窗口中输入“ipconfig /all”，确认DHCP配置，如图6所示。（图片） (3)查看DHCP客户机租约
在DHCP服务器WNT-DHCP的DHCP管理控制台中单击作用域“WNT”下的“地址租约”，可以查看包括WNT-Congrq在内的所有DHCP客户机的租约(如图7)。 （图片） 通过使用DHCP自动为网络中的计算机分配TCP/IP参数，大大节省了网络管理员的管理时间，提高了工作效率。但由于DHCP在自动分配过程中需要采用广播通信，因此在分配期间会给网络带来一定的额外流量，通常不会对网络通信产生太大的影响。此外，由于广播通信无法跨越子网，在不同子网间实现自动分配时还需要进行一些必要的附加配置。
鉴于篇幅原因，有关该项技术的详细介绍将在本刊后续的期次中进行刊登，敬请读者关注。
课后习题
1. 下列哪种协议可以动态分配IP地址：
A. DHCP B. DNS C. WINS D. SMTP
2. 如果要将一台计算机配置成为DHCP服务器，必须满足相应的条件。在下列条件中，哪项不是必需的？
A. 具有静态配置的IP地址 B. 具有可分配的IP地址范围 C. 安装有两块以太网卡 D. 配置有子网掩码
3. 如果在同一子网中存在一台以上可用的DHCP服务器，并且这些DHCP服务器的作用域中包含有相同的IP地址，则可能会导致什么后果？
A. DHCP服务器可能将同一个IP地址分配给一个以上的DHCP客户机。 B. 该问题不会自动纠正，除非那台DHCP服务器也成了客户机。 C. 第一台发现重复IP地址的DHCP服务器将自动关机，直到问题得到解决。 D. 重复的地址将自动从IP地址作用域中排除掉。
4. 如果将DHCP服务器上一个作用域的租约期限设置为一天，则从该作用域租用IP地址的DHCP客户机在一直开机的情况下，将会间隔多长时间试图向服务器更新其IP地址租约？
A. 6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 48小时
5. 如果一台DHCP客户机未能从DHCP服务器租用到IP地址，则可能会发生什么情况？
A. 客户机无法和其他子网的计算机通信 B. 客户机上初始化TCP/IP，所有的数据包都将发往默认网关 C. 分配给客户机一个以127.0.0.1的地址，直到可以从DHCP服务器租用到IP地址 D. 来自和发往该客户机的数据包都保存在DHCP服务器上，直到客户机租用到IP地址之后再一起发送客户机
6. 在DHCP客户机向服务器租用IP地址的过程，需要使用：
A. UDP的67和68端口 B. TCP的67和68端口 C. UDP的53和54端口 D. TCP的53和54端口
7. 在Windows 2000域中部署DHCP时，需要对DHCP服务器进行授权，请问授权的意义是：
A. 防止非法的DHCP服务器 B. 加快DHCP服务器的响应速度 C. 对DHCP服务器进行冗余 D. 增加DHCP可自动分配IP地址的数量
8. 要想使DHCP服务器能够自动为DHCP客户机分配默认网关和DNS服务器的IP地址，需要配置下列哪两个DHCP选项？
A. 044和046 B. 003和015 C. 003和006 D. 003和047
9. 下列哪个命令用于手工向DHCP服务器更新租约？
A. ipconfig /release B. ipconfig /renew C. ipconfig /rebind D. dhcpcmd /renew
10. 一台DHCP服务器的IP地址为192.168.1.1/24，其中只创建了一个作用域，该作用域包含172.16.10.1/24~172.16.10.120/24的IP地址范围。请问，在默认情况下，与该DHCP服务器在同一子网中的DHCP客户机可能会租用到下列哪个IP地址？
A. 172.16.10.120 B. 192.168.1.1 C. 172.16.10.1 D. 客户机不能租用到IP地址
参考答案：1-5:A/C/A/B/A 6-10:A/A/C/B/D
12/23/2004
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