基于VirtualBox的DHCP服務(wù)器仿真實驗平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

周雄慶

摘要：在Linux課程教學(xué)過程中，往往由于現(xiàn)有實驗條件限制，導(dǎo)致許多實驗無法進(jìn)行。以DHCP服務(wù)器實驗為例，利用VirtualBox虛擬軟件創(chuàng)建兩臺虛擬機(jī)，一臺DHCP服務(wù)器，一臺Client機(jī)。DHCP服務(wù)器為Client機(jī)分配動態(tài)IP，實際測試運行無誤。利用VirtualBox虛擬軟件搭建仿真實驗平臺，較好地解決了實驗場地或者實驗設(shè)備不足導(dǎo)致的實驗實訓(xùn)教學(xué)無法正常開展的問題。

關(guān)鍵詞：CentOS 實驗 VirtualBox DHCP服務(wù)器

中圖分類號： TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A文章編號：2095-2163（2015）04-

DesignandImplementationofDHCPServerSimulationExperimentalPlatformbasedon VirtualBox

ZHOU Xiongqing

（Commerce High Occupation Schools of Jiangsu Province，Yangzhou Jiangsu 225127，China）

Abstract：In the Linux teaching process， often due to the existing experimental conditions， many experiments are not conducted. The DHCP server experiment， for example， uses VirtualBox virtual software to create two virtual machine： one is a DHCP server， the other is a Client machine. The DHCP server realizes to Client machine allocation of dynamic IP， and the actual test run correctly. Using VirtualBox virtual software simulation experiment platform， it is better to solve the problems caused by inadequate equipment experiment or the experiment site that practice teaching can't normal to carry out the problem.

Keyword：CentOS；Experiment；VirtualBox；DHCP Server

0引言

為了滿足網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理行業(yè)對Linux網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的人才需求，《Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)》課程在各大高校的計算機(jī)相關(guān)專業(yè)陸續(xù)開設(shè)。其中DHCP服務(wù)器的實驗必須在兩臺計算機(jī)上才能完成，但往往由于現(xiàn)有實驗條件限制，導(dǎo)致許多實驗無法進(jìn)行。虛擬機(jī)軟件的出現(xiàn)，使得各種教學(xué)實驗?zāi)軌虮Ｙ|(zhì)保量地高效完成。本文在一臺計算機(jī)上利用VirtualBox[1]虛擬機(jī)軟件安裝了CentOS 6.4[2]和Windows 7兩個操作系統(tǒng)，搭建了DHCP服務(wù)器仿真實驗平臺，并順利通過測試。

1 DHCP工作流程

DHCP （DynamicHostConfigurationProtoco1，動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）是TCP/IP協(xié)議簇中得一種，主要作用是給網(wǎng)絡(luò)中其他計算機(jī)動態(tài)分配IP地址。使用DHCP時，在網(wǎng)絡(luò)上必須有一臺DHCP服務(wù)器，而其他計算機(jī)作為DHCP客戶端。當(dāng)DHCP客戶端程序發(fā)出一個信息，要求一個動態(tài)IP地址時，DHCP服務(wù)器會從目前配置定義的IP地址集中提供一個可供使用的、有時間限制的IP地址和子網(wǎng)掩碼給DHCP客戶端[3]。DHCP除了能動態(tài)設(shè)定IP位址之外﹐還可以將一些IP保留下來以待某些特殊用途的機(jī)器使用。

一般在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中有以下三種情況需要用到DHCP服務(wù)器，一是網(wǎng)絡(luò)中需要分配IP地址的主機(jī)很多，二是網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)很多而IP地址不夠，三是DHCP服務(wù)使得移動用戶可以在不同的子網(wǎng)中移動，并在其連接到網(wǎng)絡(luò)時自動獲得該網(wǎng)絡(luò)的IP地址[4]。

2 在Linux上搭建DHCP服務(wù)器仿真實驗平臺

DHCP服務(wù)器仿真實驗平臺由2臺虛擬機(jī)組成，一臺DHCP服務(wù)器，一臺Client客戶機(jī)。DHCP服務(wù)器負(fù)責(zé)IP地址分配，客戶機(jī)通過DHCP服務(wù)器得到IP地址，并能通過PING測試成功。首先安裝VirtualBox4.3.26軟件，然后添加2臺虛擬機(jī)，虛擬機(jī)分別命名為“DHCPServer”和“Client”。DHCPServer虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)選用CentOS6.4，Client虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)選擇Windows 7；設(shè)置2臺虛擬機(jī)的網(wǎng)卡連接方式為“內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)”。DHCPServer虛擬機(jī)IP設(shè)置為靜態(tài)，IP為：172.30.15.100，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；Client虛擬機(jī)IP地址為自動獲取。

2.1 安裝DHCP服務(wù)器軟件包

首先，使用如下命令掛載系統(tǒng)安裝光盤到系統(tǒng)/media目錄：

[root@localhost 桌面]# mount /dev/cdrom /media

mount：block device /dev/sr0 is write-protected，mounting read-only

然后輸入命令安裝DHCP服務(wù)：

[root@localhost 桌面]# rpm –ivh /media/Packages/dhcp -4.1.1-34.P1.el6.centos.i686.rpm

出現(xiàn)提示：

warning： /media/Packages/dhcp -4.1.1-34.P1.el6.centos.i686.rpm：Header V3 RSA/SHA1 Signature， key ID c105b9de： NOKEY

Perparing… ##################################[100%]

package dhcp-12： 4.1.1-34.P1.el6.centos.i686 is already installed

表示安裝成功。

2.2 配置DHCP服務(wù)器IP地址

打開一臺DHCPServer虛擬機(jī)，通過編輯/etc/sysconfig/network-scripts/目錄下的ifcfg-eth0文件，配置其靜態(tài)IP地址和子網(wǎng)掩碼，修改內(nèi)容如下：

ONBOOT=yes //啟動有效

NM_CONTROLLED=no //網(wǎng)絡(luò)管理失效

BOOTPROTO=static //靜態(tài)地址

IPADDR=172.30.50.100 //設(shè)置IP地址

NETMASK=255.255.255.0 //設(shè)置子網(wǎng)掩碼

2.3 修改DHCP服務(wù)器主配置文件

將/usr/share/doc/dhcp -4.1.1/目錄下的dhcpd.conf.sample復(fù)制到/etc/dhcp/目錄下的dhcpd.conf，命令如下：

[root@localhost 桌面]# cp /usr/share/doc/dhcp-4.1.1/dhcpd.conf.sample /etc/dhcp/dhcpd.conf

出現(xiàn)提示：

cp：是否覆蓋“ /etc/dhcp/dhcpd.conf”？

輸入“y”確認(rèn)覆蓋后，輸入命令：

[root@localhost 桌面]# vim /etc/dhcp/dhcpd.conf

對dhcpd.conf文件進(jìn)行修改，修改文件內(nèi)容如下：

subnet 172.30.50.0 netmask 255.255.255.0{

range 172.30.50.20 172.30.50.30；//設(shè)置IP地址作用域

option domain—name—servers 172.30.50.100；//為DHCP客戶設(shè)置DNS服務(wù)器地址

option routers 172.30.50.254；//為DHCP客戶設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)

option broadcast—address 172.30.50.255；//廣播地址

default—lease—time 1200；//為DHCP客戶設(shè)置默認(rèn)地址租期

max—lease—time 9200；//為DHCP客戶設(shè)置最長地址租期

}

2.4 啟動DHCP服務(wù)器

啟動DHCP服務(wù)器之前必須關(guān)閉selinux、iptables和NetworkManager三個功能，才能保證啟動成功，然后在命令行輸入：

[root@localhost 桌面]# service dhcpd start

出現(xiàn)提示：

正在啟動 dhcpd： [確定]

表示啟動dhcp服務(wù)成功。

2.5 使用Client機(jī)進(jìn)行測試

打開Client虛擬機(jī)的操縱系統(tǒng)Windows 7，先輸入命令“ipconfig /release”清空原來的IP地址，再輸入命令“ipconfig /renew”，若能獲取到新的IP地址（172.30.50.20-30之間），則說明測試成功。

3 結(jié)束語

利用VirtualBox虛擬機(jī)搭建仿真實驗平臺，較好地解決了實驗場地或者實驗設(shè)備不足導(dǎo)致的實驗實訓(xùn)教學(xué)無法正常開展的問題，同時也提高了學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”的能力。利用此平臺，學(xué)生可以運用所學(xué)的知識，進(jìn)行各種虛擬體驗，而且還可以開展創(chuàng)新性的實驗。通過體驗培養(yǎng)學(xué)生的興趣，學(xué)生的興趣一旦被激發(fā)出來，就會形成良性自主學(xué)習(xí)，從而加速和鞏固學(xué)習(xí)知識的過程[5]。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉書倫，王東霞.VirtualBox在軟路由實驗中的應(yīng)用[J].濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011，10（3）：80-83.

[2]周伯恒.CentOS6.x系統(tǒng)管理實戰(zhàn)寶典[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.

[3]張敬東.Linux服務(wù)器配置與管理[M].北京：清華大學(xué)出版社，2014.

[4]丁傳煒.基于CentOS Linux的DHCP服務(wù)器仿真實驗平臺的設(shè)計及實現(xiàn)[J].智能計算機(jī)與應(yīng)用，2014，4（3）：98-99.

[5]裴大明.基于VMware的DHCP服務(wù)器仿真實驗平臺設(shè)計[J].寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011，l5（5）：61-66.