基于VirtualBox的DHCP服务器仿真实验平台的设计与实现

周雄庆

摘要：在Linux课程教学过程中，往往由于现有实验条件限制，导致许多实验无法进行。以DHCP服务器实验为例，利用VirtualBox虚拟软件创建两台虚拟机，一台DHCP服务器，一台Client机。DHCP服务器为Client机分配动态IP，实际测试运行无误。利用VirtualBox虚拟软件搭建仿真实验平台，较好地解决了实验场地或者实验设备不足导致的实验实训教学无法正常开展的问题。

关键词：CentOS 实验 VirtualBox DHCP服务器

中图分类号： TP391 文献标识码： A文章编号：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

为了满足网络系统管理行业对Linux网络技术的人才需求，《Linux网络操作系统》课程在各大高校的计算机相关专业陆续开设。其中DHCP服务器的实验必须在两台计算机上才能完成，但往往由于现有实验条件限制，导致许多实验无法进行。虚拟机软件的出现，使得各种教学实验能够保质保量地高效完成。本文在一台计算机上利用VirtualBox[1]虚拟机软件安装了CentOS 6.4[2]和Windows 7两个操作系统，搭建了DHCP服务器仿真实验平台，并顺利通过测试。

1 DHCP工作流程

DHCP （DynamicHostConfigurationProtoco1，动态主机配置协议）是TCP/IP协议簇中得一种，主要作用是给网络中其他计算机动态分配IP地址。使用DHCP时，在网络上必须有一台DHCP服务器，而其他计算机作为DHCP客户端。当DHCP客户端程序发出一个信息，要求一个动态IP地址时，DHCP服务器会从目前配置定义的IP地址集中提供一个可供使用的、有时间限制的IP地址和子网掩码给DHCP客户端[3]。DHCP除了能动态设定IP位址之外﹐还可以将一些IP保留下来以待某些特殊用途的机器使用。

一般在网络环境中有以下三种情况需要用到DHCP服务器，一是网络中需要分配IP地址的主机很多，二是网络中主机很多而IP地址不够，三是DHCP服务使得移动用户可以在不同的子网中移动，并在其连接到网络时自动获得该网络的IP地址[4]。

2 在Linux上搭建DHCP服务器仿真实验平台

DHCP服务器仿真实验平台由2台虚拟机组成，一台DHCP服务器，一台Client客户机。DHCP服务器负责IP地址分配，客户机通过DHCP服务器得到IP地址，并能通过PING测试成功。首先安装VirtualBox4.3.26软件，然后添加2台虚拟机，虚拟机分别命名为“DHCPServer”和“Client”。DHCPServer虚拟机的操作系统选用CentOS6.4，Client虚拟机的操作系统选择Windows 7；设置2台虚拟机的网卡连接方式为“内部网络”。DHCPServer虚拟机IP设置为静态，IP为：172.30.15.100，子网掩码为255.255.255.0；Client虚拟机IP地址为自动获取。

2.1 安装DHCP服务器软件包

首先，使用如下命令挂载系统安装光盘到系统/media目录：

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

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

然后输入命令安装DHCP服务：

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

出现提示：

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

表示安装成功。

2.2 配置DHCP服务器IP地址

打开一台DHCPServer虚拟机，通过编辑/etc/sysconfig/network-scripts/目录下的ifcfg-eth0文件，配置其静态IP地址和子网掩码，修改内容如下：

ONBOOT=yes //启动有效

NM_CONTROLLED=no //网络管理失效

BOOTPROTO=static //静态地址

IPADDR=172.30.50.100 //设置IP地址

NETMASK=255.255.255.0 //设置子网掩码

2.3 修改DHCP服务器主配置文件

将/usr/share/doc/dhcp -4.1.1/目录下的dhcpd.conf.sample复制到/etc/dhcp/目录下的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

出现提示：

cp：是否覆盖“ /etc/dhcp/dhcpd.conf”？

输入“y”确认覆盖后，输入命令：

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

对dhcpd.conf文件进行修改，修改文件内容如下：

subnet 172.30.50.0 netmask 255.255.255.0{

range 172.30.50.20 172.30.50.30；//设置IP地址作用域

option domain—name—servers 172.30.50.100；//为DHCP客户设置DNS服务器地址

option routers 172.30.50.254；//为DHCP客户设置默认网关

option broadcast—address 172.30.50.255；//广播地址

default—lease—time 1200；//为DHCP客户设置默认地址租期

max—lease—time 9200；//为DHCP客户设置最长地址租期

}

2.4 启动DHCP服务器

启动DHCP服务器之前必须关闭selinux、iptables和NetworkManager三个功能，才能保证启动成功，然后在命令行输入：

[root@localhost 桌面]# service dhcpd start

出现提示：

正在启动 dhcpd： [确定]

表示启动dhcp服务成功。

2.5 使用Client机进行测试

打开Client虚拟机的操纵系统Windows 7，先输入命令“ipconfig /release”清空原来的IP地址，再输入命令“ipconfig /renew”，若能获取到新的IP地址（172.30.50.20-30之间），则说明测试成功。

3 结束语

利用VirtualBox虚拟机搭建仿真实验平台，较好地解决了实验场地或者实验设备不足导致的实验实训教学无法正常开展的问题，同时也提高了学生“自主学习”的能力。利用此平台，学生可以运用所学的知识，进行各种虚拟体验，而且还可以开展创新性的实验。通过体验培养学生的兴趣，学生的兴趣一旦被激发出来，就会形成良性自主学习，从而加速和巩固学习知识的过程[5]。

参考文献：

[1]刘书伦，王东霞.VirtualBox在软路由实验中的应用[J].济源职业技术学院学报，2011，10（3）：80-83.

[2]周伯恒.CentOS6.x系统管理实战宝典[M].北京：清华大学出版社，2013.

[3]张敬东.Linux服务器配置与管理[M].北京：清华大学出版社，2014.

[4]丁传炜.基于CentOS Linux的DHCP服务器仿真实验平台的设计及实现[J].智能计算机与应用，2014，4（3）：98-99.

[5]裴大明.基于VMware的DHCP服务器仿真实验平台设计[J].宁波职业技术学院学报，2011，l5（5）：61-66.