基于仿真软件的企业DHCP中继代理实验的设计与实现

    汪小霞

    

    摘要：在网络配置实验中需要很多的网络设备构建复杂的拓扑结构，由于设备的缺乏，不能让每一个学生都亲自做实验。文章通过使用仿真软件packet tracer设计DHCP中继代理实验，模拟企业网络真实环境，提出DHCP中继代理+特殊DHCP服务器解决方案。

    关键词：DHCP中继；packet tracer软件；网络设备

    《网络设备配置》作为计算机网络专业的核心专业技能课程，在整个网络专业课程体系中占有重要地位，是一门操作性、实践性很强的课程。学校配备了相应的网络设备用以开展教学。但是，对于相对复杂的拓扑来讲，需要很多台设备。教学中采用仿真软件packet tracer模拟出各种网络设备，使得每个同学都能亲自搭建实践拓扑，并在每台网络设备上进行配置和测试。

    1packet tracer介绍

    packet tracer是Cisco公司开发的一个用来设计、配置和网络故障排除的官方模拟软件。可以让学生自己选择路由器、交换机、集线器、无线AP、无线宽带路由器、计算机、服务器和各种线缆等，并对设备进行配置。还可以实时跟踪PDU（数据单元）在网络各节点的详细处理过程，观察PDU在网络中的整个传送情况，形象的数据流演示效果，帮助学生深刻地理解抽象的网络协议。

    2企业需要DHCP中继的原因

    真实的企业网络环境中有很多部门，为了保障网络安全和网络管理效率，网管一般会对企业网络进行子网划分，使得每个部门属于不同的子网。在接入层交换机划分VLAN，在三层交换机上实现VLAN问路由。由于DHCP服务器默认只能为服务器所在子网的客户机分配IP地址，所以企业多子网环境下构建DHCP服务需要有特殊的处理，这就需要DHCP中继。当DHCP中继代理收到client发出的DHCP消息后，会重新生成一个DHCP消息并使用单播方式转发到远程子网的DHCP-server。

    3 DHCP中继代理实验设计

    既然packet tracer软件能模拟出真实的网络拓扑结构，就可以利用它来设计实验，解决因为设备不够造成的不能人手一套设备的尴尬。

    3.1项目情境

    假设你是某企业的网络管理员，企业需要建立DHCP服务器对内网多网段的客户提供IP地址服务，要求把路由器配置为DHCP Server，用三层交换机实现中继代理功能。

    3.2项目目的

    （1）理解用三层交换机实现中继代理的原理。（2）掌握三层交换机实现中继代理服务配置的步骤。（3）掌握DHCP中继代理配置服务的测试与验证。

    3.3相关设备

    路由器1台、PC机2台、服务器2台、三层交换机1台、二层交换机1台、直连线4根、交叉线2根。

    3.4项目拓扑

    项目拓扑，如图1所示。

    3.5操作步骤

    （1）如图1所示搭建网络环境，配置设备及端口的地址和默认网关。（2）在三层交换机和二层交换机上分别划分VLAN10和VLAN20，并建立TRUNK链路。把相应的端口分别加入到VLAN中。（3）在路由器DCHP-Server上建立静态路由，指出172.16.10.0/24和172.16.20.0/24的下一跳路由，在三层交换机上建立静态路由，指出8.8.8.0/24的下一跳路由，使全网贯通并测试。（4）配置DHCP服务器：在路由器DCHP-Server上配置DHCP服务，动态分配参数：VLAN10的DHCP的名称设置为VLAN10-DHCP，可分配的动态地址为172.16.10.0网段，租期为3小时，网关为172.16.10.254。VLAN20的DHCP的名称设置为VLAN20-DHCP，可分配的动态地址为172.16.20.0网段，租期为5小时，网关为172.16.20.254。内网Client～DNS均为8.8.8.8，排除固定地址以防止冲突。（5）配置DHCP中继代理：启用三层交换机的DHCP服务，配置DHCP服务器的地址。（6）在PCA与PCB上测试DCHP的服务，检查绑定信息。

    4结语

    本文用仿真软件packet tracer模拟企业多子网环境，采用三层交换机DHCP中继代理加专用DHCP服务器的解决方案，可以很好地解决实验室设备不足的问题，仿真软件不受时间与空间的限制，只要有计算机就可以进行实验。