DHCP Relay Agent với Cisco Router (ip helper-address)

DHCP Relay Agent với Cisco Router (ip helper-address)




Bài thực hành này mô tả cách cấu hình router Cisco hoạt động như là một máy chủ DHCP. Máy chủ này sẽ cấp địa chỉ IP cho các máy khách (client) ở hai mạng khác nhau. Đồng thời, bài thực hành cũng hướng dẫn cách dùng lệnh ip helper-address để chuyển các yêu cầu DHCP-request tới các máy chủ DHCP trong trường hợp các máy chủ đặt ở phân đoạn mạng khác.

Các máy tính trạm ở các mạng 192.168.3.0/24 và mạng 10.0.0.0/24 cần sử dụng dịch vụ DHCP để cấu hình IP tự động. Trong bài này, RouterA được cấu hình là máy chủ DHCP phục vụ cho cả hai phân đoạn mạng bằng cách tạo ra hai không gian địa chỉ (pool) khác nhau. Trên cổng FastEthernet của RouterB cấu hình để chuyển tiếp các UDP broadcast, bao gồm DHCP request, tới RouterA.

Cấu hình

Kết nối HostA và Host B như sơ đồ. Cấu hình các máy trạm này ở chế độ đặt địa chỉ IP tự động. Ban đầu cấu hình các Router như sau
RouterA
!
hostname RouterA
!
ip subnet-zero
!
ip dhcp excluded-address 10.0.0.1 10.0.0.10
!
ip dhcp pool network-10
network 10.0.0.0 255.255.255.0
default-router 10.0.0.1
dns-server 10.0.0.3
netbios-name-server 10.0.0.4
domain-name xyz.net
!
ip dhcp pool network-198
network 192.168.3.0 255.255.255.0
default-router 192.168.3.1
dns-server 10.0.0.3
netbios-name-server 10.0.0.4
domain-name xyz.net
!
interface FastEthernet0/0
ip address 10.0.0.1 255.255.255.0
no shut
!
interface Serial0/0
ip address 192.1.1.2 255.255.255.0
clockrate 64000
!
router rip
version 2
network 10.0.0.0
network 192.1.1.0
!
ip classless
!
end
RouterB
hostname RouterB
!
ip subnet-zero
!
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
ip helper-address 192.1.1.2
!
interface Serial0/0
ip address 192.1.1.1 255.255.255.0
!
router rip
version 2
network 192.1.1.0
network 192.168.3.0
!
ip classless
no ip http server
!
end

Thực hiện

1. Cấu hình chạy RIPv2 trên các router, cho phép RIP trên tất cả các cổng giao tiếp của các router này:

RouterA(config)#router rip
RouterA(config)#version 2
RouterA(config-router)#network 192.1.1.0
RouterA(config-router)#network 10.0.0.0

RouterB(config)#router rip
RouterB(config-router)#version 2
RouterB(config-router)#network 192.1.1.0
RouterB(config-router)#network 192.168.3.0
Kiểm tra lại bằng lệnh ping và lệnh show ip route để đảm bảo đã kết nối được giữa RouterA và RouterB. Trong bảng định tuyến của router A phải có tuyến đường 192.168.3.0 và tuyến này được học thông qua RIP.
RouterA#sh ip route
...

Gateway of last resort is not set

C 10.0.0.0/8 is directly connected, FastEthernet0/0
C 192.168.1.0/24 is directly connected, Serial0/0
R 192.168.3.0/24 [120/1] via 192.168.1.1, 00:00:05, Serial0/0

2. Cấu hình RouterA là DHCP server cho các client ở mạng 10.0.0.0/8

–Bật DHCP service trên RouterA
RouterA(config)#service dhcp

–Tạo ra một DHCP pool cho mạng 10.0.0.0, tên của pool là network-10
RouterA(config)#ip dhcp pool network-10
RouterA(dhcp-config)#network 10.0.0.0 255.255.255.0

Giả sử 10 địa chỉ đầu được gán cho các các server và router trong mạng, như vậy các client được gán từ địa chỉ 10.0.0.11 trở về sau, thực hiện lệnh ip dhcp excluded-address để loại trừ các địa chỉ này.
RouterA(config)#ip dhcp excluded-address 10.0.0.1 10.0.0.10

3. Trở vào lại DHCP configuration mode và gán các thông số IP khác như địa chỉ default gateway address, DNS server, WINS server, và domain name. Các thông số này sẽ được cấp kèm theo địa chỉ IP.

RouterA(config)#ip dhcp pool network-10
RouterA(dhcp-config)#default-router 10.0.0.1
RouterA(dhcp-config)#dns-server 10.0.0.3
RouterA(dhcp-config)#netbios-name-server 10.0.0.4
RouterA(dhcp-config)#domain-name xyz.net

Kiểm tra hoạt động DHCP server
Trên máy trạm: Thực hiện việc xin lại địa chỉ IP. Host A sẽ được gán động địa chỉ IP đầu tiên trong pool là 10.0.0.11.

+ Kiểm tra trên HostA với lệnh winipcfg (Win98/WinME) hoặc ipconfig /all xem đã nhận được đúng địa chỉ IP, subnet mask, default gateway, DNS server, và WINS server.

+ Dùng lệnh ipconfig /all đối với Windows XP, Windows 2000.
– WinXP, Win2000: Start / Run / cmd
– Win9x: Start / Run / command

Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600]
(C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp.

C:\ >ipconfig /release

Windows IP Configuration
Ethernet adapter Local Area Connection 3:

Connection-specific DNS Suffix . :
IP Address. . . . . . . . . . . . : 0.0.0.0
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 0.0.0.0
Default Gateway . . . . . . . . . :

C:\ >ipconfig /renew

Windows IP Configuration
Ethernet adapter Local Area Connection 3:

Connection-specific DNS Suffix . : xyz.net
IP Address. . . . . . . . . . . . : 10.0.0.11
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
Default Gateway . . . . . . . . . : 10.0.0.1

C:\ >ipconfig /all

Windows IP Configuration
Host Name . . . . . . . . . . . . : Khanh
Primary Dns Suffix . . . . . . . :
Node Type . . . . . . . . . . . . : Hybrid
IP Routing Enabled. . . . . . . . : No
WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No

Ethernet adapter Local Area Connection 3:
Connection-specific DNS Suffix . : xyz.net
Description . . . . : Realtek RTL8139 Family PCI Fast Ethernet NIC #2
Physical Address. . . . . . . . . : 00-E0-4D-01-29-78
Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : Yes
Autoconfiguration Enabled . . . . : Yes
IP Address. . . . . . . . . . . . : 10.0.0.11
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.0.0.0
Default Gateway . . . . . . . . . : 10.0.0.1
DHCP Server . . . . . . . . . . . : 10.0.0.1
DNS Servers . . . . . . . . . . . : 10.0.0.3
Primary WINS Server . . . . . . . : 10.0.0.4
Lease Obtained. . . . . . . . : Thursday, February 05, 2004 9:08:24 AM
Lease Expires . . . . . . . . : Friday, February 06, 2004 9:08:24 AM

C:\ > _

Vì HostB nằm ở phân đoạn mạng khác cũng được cấu hình IP động, do đó ta cần tạo ra một DHCP pool thứ hai với địa chỉ và gateway tương ứng cho mạng 192.168.3.0/24:

RouterA(config)#ip dhcp pool network-198
RouterA(dhcp-config)#network 192.168.3.0 255.255.255.0
RouterA(dhcp-config)#default-router 192.168.3.1
RouterA(dhcp-config)#dns-server 10.0.0.3
RouterA(dhcp-config)#netbios-name-server 10.0.0.4
RouterA(dhcp-config)#domain-name xyz.net

Cấu hình cho DHCP đã hoàn thành, tuy nhiên HostB dùng UDP broadcast để tìm địa chỉ IP. RouterB lại chưa được cấu hình để chuyển tiếp các broadcast này. Để DHCP hoạt động cho phân đoạn mạng của routerB, phải cấu hình cổng giao tiếp FastEthernet của RouterB chuyển tiếp các UDP broadcast tới RouterA.

RouterB(config)#interface fastethernet 0/0
RouterB(config-if)#ip helper-address 192.168.1.2
¤ Lệnh ip helper-address có thể chuyển tiếp nhiều giao thức khác dựa trên UDP như DNS, BOOTP request. Bạn có thể chỉ định chính xác giao thức chuyển tiếp bằng lệnh ip forward-protocol udp [port]

4. Tại Host B thực hiện release và renew cấu hình IP. Kiểm tra lại địa chỉ IP bằng lệnh winipcfg hay ipconfig /all

Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600]
(C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp.

C:\Documents and Settings\vnpro>ipconfig /release

Windows IP Configuration
Ethernet adapter Local Area Connection:

Connection-specific DNS Suffix . :
Autoconfiguration IP Address. . . : 169.254.173.207
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.0.0
Default Gateway . . . . . . . . . :

C:\Documents and Settings\vnpro>ipconfig /renew

Windows IP Configuration
Ethernet adapter Local Area Connection:
Connection-specific DNS Suffix . : xyz.net
IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.3.2
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.3.1

C:\Documents and Settings\vnpro>ipconfig /all

Windows IP Configuration
Host Name . . . . . . . . . . . . : phuong
Primary Dns Suffix . . . . . . . :
Node Type . . . . . . . . . . . . : Hybrid
IP Routing Enabled. . . . . . . . : No
WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No

Ethernet adapter Local Area Connection:
Connection-specific DNS Suffix . : xyz.net
Description . . . . . . . . : SiS 900-Based PCI Fast Ethernet Adapter
Physical Address. . . . . . . . . : 00-0A-E6-5E-84-77
Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : Yes
Autoconfiguration Enabled . . . . : Yes
IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.3.2
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.3.1
DHCP Server . . . . . . . . . . . : 192.168.1.2
DNS Servers . . . . . . . . . . . : 10.0.0.3
Primary WINS Server . . . . . . . : 10.0.0.4
Lease Obtained . . . . . . . . : Friday, February 06, 2004 9:22:16 AM
Lease Expires . . . . . . . . : Saturday, February 07, 2004 9:22:16AM

C:\Documents and Settings\vnpro>

Chú ý, lúc này địa chỉ IP của Host B là 192.168.3.2 do địa chỉ đầu tiên 192.168.3.1 đã được đặt ở câu lệnh default-router và đã được gán là địa chỉ cổng giao tiếp FastEthernet của RouterB. DHCP server đã thực hiện ping địa chỉ đầu tiên 192.168.3.1 để biết được nó có tồn tại hay không.

RouterA#sh ip dhcp conflict

IP address Detection method Detection time
192.168.3.1 Ping Mar 01 1993 12:22 AM

Để xem địa chỉ IP nào đã cấp tương ứng với địa chỉ MAC, thực hiện lệnh

RouterA#sh ip dhcp binding

IP address Hardware address Lease expiration Type
10.0.0.11 0100.e04d.0129.78 Mar 02 1993 12:15 AM Automatic
192.168.3.2 0100.0ae6.5e84.77 Mar 02 1993 12:22 AM Automatic
RouterA biết cách gán địa chỉ cho Host B từ pool network-198 mà không phải từ pool network-10 bởi vì DHCP request của Host B được chuyển tiếp dùng lệnh ip helper-address và yêu cầu này bắt nguồn từ cổng giao tiếp FastEthernet của RouterB có địa chỉ 192.168.3.1; địa chỉ này nằm trong pool network-198, DHCP server sẽ đáp ứng với địa chỉ từ pool này.