分类： LINUX
2009-08-03 14:49:13
Linux下配置完整安全的DHCP服务器详解
DHCP是动态主机配置协议。这个协议用于向计算机自动提供IP地址,子网掩 码和路由信息。网络管理员通常会分配某个范围的IP地址来分发给局域网上的客户机。当设备接入这个局域网时，它们会向 DHCP 服务器请求一个 IP 地址。然后DHCP服务器为每个请求的设备分配一个地址，直到分配完该范围内的所有 IP 地址为止。已经分配的IP地址必须定时地延长借用期。这个延期的过程称作leasing，确保了当客户机设备在正常地释放IP地址之前突然从网络断开时被 分配的地址可以归还给服务器。本文以Redhat Linux 9.0为例，介绍如何建立一个完整和安全的DHCP服务器。
一、建立DHCP服务器配置文件
可以使用Redhat Linux 9.0自身携带rpm包安装。安装结束后, DHCP 端口监督程序 dhcpd配置文件是/etc目录中的名为dhcpd.conf的文件。下面手工建立/etc/dhcpd.conf文件。/etc /dhcpd.conf通常包括三部分：parameters、declarations 、option。
1.DHCP配置文件中的parameters（参数）：表明如何执行任务，是否要执行任务，或将哪些网络配置选项发送给客户。主要内容见表1
| 参 数 | 解 释 |
| ddns-update-style | 配置DHCP-DNS 互动更新模式。 |
| default-lease-time | 指定确省租赁时间的长度，单位是秒。 |
| max-lease-time | 指定最大租赁时间长度，单位是秒。 |
| hardware | 指定网卡接口类型和MAC地址。 |
| server-name | 通知DHCP客户服务器名称。 |
| get-lease-hostnames flag | 检查客户端使用的IP地址。 |
| fixed-address ip | 分配给客户端一个固定的地址。 |
| authritative | 拒绝不正确的IP地址的要求。 |
2. DHCP配置文件中的declarations （声明）：用来描述网络布局、提供客户的IP地址等。主要内容见表2：
| 声 明 | 解 释 |
| shared-network | 用来告知是否一些子网络分享相同网络。 |
| subnet | 描述一个IP地址是否属于该子网。 |
| range 起始IP 终止IP | 提供动态分配IP 的范围。 |
| host 主机名称 | 参考特别的主机。 |
| group | 为一组参数提供声明。 |
| allow unknown-clients;deny unknown-client | 是否动态分配IP给未知的使用者。 |
| allow bootp;deny bootp | 是否响应激活查询。 |
| allow booting;deny booting | 是否响应使用者查询。 |
| filename | 开始启动文件的名称，应用于无盘工作站。 |
| next-server | 设置服务器从引导文件中装如主机名，应用于无盘工作站。 |
3. DHCP配置文件中的option（选项）：用来配置DHCP可选参数，全部用option关键字作为开始，主要内容包括见表3：
| 选 项 | 解 释 |
| subnet-mask | 为客户端设定子网掩码。 |
| domain-name | 为客户端指明DNS名字。 |
| domain-name-servers | 为客户端指明DNS服务器IP地址。 |
| host-name | 为客户端指定主机名称。 |
| routers | 为客户端设定默认网关。 |
| broadcast-address | 为客户端设定广播地址。 |
| ntp-server | 为客户端设定网络时间服务器IP地址。 |
| time－offset | 为客户端设定和格林威治时间的偏移时间，单位是秒。 |
注意：如果客户端使用的是视窗操作系统，不要选择"host-name"选项，即不要为其指定主机名称。
下面是一个笔者使用的DHCP配置文件，这是一个Ｃ类网络，共126个IP地址可以分配的例子。读者可以复制后使用，注意红色部分是必须要修改的。
| ddns-update-style interim;
ignore client-updates;
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
option routers 192.168.1.254; option subnet-mask 255.255.255.0; option broadcast-address 192.168.1.255; option domain-name-servers 192.168.1.3; option domain-name ""; #DNS名称# option domain-name-servers 192.168.1.3;
option time-offset -18000;
range dynamic-bootp 192.168.1.128 192.168.1.255; default-lease-time 21600; max-lease-time 43200;
host ns { hardware ethernet 52:54:AB:34:5B:09;#运行DHCP的网络接口的MAC地址# fixed-address 192.168.1.9; } } |
二、建立客户租约文件
运行DHCP服务器还需要一个名为 dhcpd.leases 的文件，保持所有已经分发出去的 IP 地址。在Redhat Linux 发行版本中，该文件位于 /var/lib/dhcp/ 目录中。如果您通过 RPM 安装 ISC DHCP，那么该目录应该已经存在。dhcpd.leases的文件格式为：
| Leases address ｛statement｝ |
一个典型的文件内容如下：
|
lease 192.168.1.255 { #DHCP服务器分配的IP地址# starts 1 2005/05/02 03:02:26; # lease 开始租约时间# ends 1 2005/05/02 09:02:26; # lease 结束租约时间# binding state active; next binding state free; hardware ethernet 00:00:e8:a0:25:86; #客户机网卡MAC地址# uid "%content%01%content%00%content%00\350\240%\206"; #用来验证客户机的UID标示# client-hostname "cjh1"; #客户机名称# } |
第一次运行DHCP服务器时dhcpd.leases是一个空文件，也不用手工建立。如果不是通过 RPM 安装 ISC DHCP，或者 dhcpd 已经安装，那么您应该试着确定 dhcpd 将其 lease 文件写到何处，并确保该文件存在。也可以手工建立一个空文件：
| #touch /var/lib/dhcp/dhcpd.leases |
使用命令启动DHCP服务器：
| #service dhcpd start |
| #ps -ef | grep dhcpd root 2402 1 0 14:25 ? 00:00:00 /usr/sbin/dhcpd root 2764 2725 0 14:29 pts/2 00:00:00 grep dhcpd |
| # netstat -nutap | grep dhcpd udp 0 0 0.0.0.0:67 0.0.0.0:* 2402/dhcpd |
四、配置DHCP客户端
通常网管员使用选择手工配置 DHCP 客户，需要修改 /etc/sysconfig/network 文件来启用联网；并修改 /etc/sysconfig/network-scripts 目录中每个网络设备的配置文件。在该目录中，每个设备都有一个叫做 ifcfg-eth？ 的配置文件，eth？是网络设备的名称。 如eth0等。如果你想在引导时启动联网，NETWORKING 变量必须 被设为 yes。 除了此处之外/etc/sysconfig/network 文件应该包含以下行：
|
NETWORKING=yes |
五、DHCP配置常见错误排除
通常配置DHCP 服务器很容易，不过，在这里有一些技巧可以帮助您避免出现问题。对服务器而言，要确保网卡正常工作，并具备广播功能。对客户机而言，还要确保客户机的网卡 正常工作。最后，要考虑网络的拓扑，并考虑客户机向 DHCP 服务器发出的广播消息是否会受到阻碍。另外如果dhcpd进程没有启动，那么可以浏览 syslog 消息文件来确定是哪里出了问题。这个消息文件通常是 /var/log/messages。
典型故障：
1.DHCP服务器配置完成，没有语法错误。但是网络中的客户机却没办法取得IP地址。
通常是Linux DHCP服务器沒有办法接收來自255.255.255.255 的 DHCP 客户机的Request 封包造成的。一般是Linux DHCP服务器的网卡没有设置具有MULTICAST功能。为了让dhcpd(dhcp程序的守护进程)能够正常的和DHCP客户机沟通，dhcpd必须 传送封包到255.255.255.255这个IP地址，但是有些Linux系统里255.255.255.255这个IP地址被用来做为监听区域子网域 （local subnet）广播的 IP地址，所以需要在路由表（routing table）里加入255.255.255.255以激活MULTICAST功能；
使用命令：
| route add -host 255.255.255.255 dev eth0 |
如果报告错误消息：255.255.255.255：Unkown host
那么请先修改/etc/hosts加入一行：
255.255.255.255 dhcp
2. DHCP客户端程序和DHCP服务器不兼容
由于Linux有许多发现版本，不同版本使用DHCP客户端程序和DHCP服务器也不相同。Linux提供了四种DHCP客户端程 序：pump, dhclient, dhcpxd, 和dhcpcd。了解不同Linux发行版本的服务器端和客户端程序对于常见错误排除是必要的。笔者曾经遇到过使用SuSE Linux 9.1 DHCP服务器和使用Mandrake Linux 9.0客户机不兼容的情况。此时就必须更换客户端程序。方法是先停止客户机的网络服务，卸载原程序，安装和服务器端兼容程序。附表：主要Linux发行版 使用的DHCP客户端。
| 发行版本 | 缺省 DHCP客户端 | 可选 DHCP 客户端 | DHCP客户端启动脚本 | 附加配置文件 |
| Red Hat Linux 9.0 | dhclient | 无 | /sbin/ifup |
/etc/sysconfig/network /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 |
| Debian Linux 3.0 | dhclient | 无 | /sbin/ifup |
/etc/network/interfaces /etc/dhclient.conf |
| Mandrake Linux 9.1 | dhclient | dhcpcd, dhcpxd, pump | /sbin/ifup |
/etc/sysconfig/network /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 /etc/dhclient-eth0.conf |
| SuSE Linux 9.1 | dhcpcd | dhclient | /sbin/ifup-dhcp |
/etc/sysconfig/network/dhcp /etc/sysconfig/network/ifcfg-eth0 |
六、DHCP服务器的安全
1. 在指定网络接口启动DHCP服务器
如果你的Linux系统连接了不止一个网络界面，但是你只想让 DHCP 服务器启动其中之一，你可以配置 DHCP 服务器只在那个设备上启动。在 /etc/sysconfig/dhcpd 中，把界面的名称添加到 DHCPDARGS 的列表中：
| DHCPDARGS=eth0 |
或者直接使用命令：
| Echo "DHCPDARGS=eth0" >> /etc/ sysconfig/dhcpd |
2. 让DHCP服务器在监牢中运行
所谓"监牢"就是指通过chroot机制来更改某个软件运行时所能看到的根目录，即将某软件运行限制在指定目录中，保证该软件只能对该目录及其子目录的文件有所动作，从而保证整个服务器的安全。这样即使出现被破坏或被侵入，所受的损失也较小。
将软件chroot化的一个问题是该软件运行时需要的所有程序、配置文件和库文件都必须事先安装到chroot目录中，通常称这个目录为 chroot jail（chroot"监牢"）。如果要在"监牢"中运行dhcpd，而事实上根本看不到文件系统中那个真正的目录。因此需要事先创建目录，并将 dhcpd复制到其中。同时dhcpd需要几个库文件，可以使用ldd（library Dependency Display缩写）命令，ldd作用是显示一个可执行程序必须使用的共享库。
|
ldd dhcpd
/lib/tls/libc.so.6 (0x42000000)
=> /lib/ld-linux.so.2 (0x40000000) |
这意味着还需要在"监牢"中创建lib目录，并将库文件复制到其中。手工完成这一工作是非常麻烦的，此时可以用jail软件包来帮助简化chroot"监牢"建立的过程。
(1)Jail软件的编译和安装
Jail官方网站是： ，最新版本：1.9a。
| #Wget #tar xzvf jail.tar.gz; cd jail/src #make; make install |
jail软件包提供了几个Perl脚本作为其核心命令，包括mkjailenv、addjailuser和addjailsw。
mkjailenv：创建chroot"监牢"目录，并且从真实文件系统中拷贝基本的软件环境。addjailsw：从真实文件系统中拷贝二进 制可执行文件及其相关的其它文件（包括库文件、辅助性文件和设备文件）到该"监牢"中。addjailuser：创建新的chroot"监牢"用户。
首先停止目前dhcpd服务，然后建立chroot目录：
|
#/sbin/service dhcpd start A component of Jail (version 1.9 for linux) Juan M. Casillas
Making chrooted environment into /chroot Doing preinstall() Doing special_devices() Doing gen_template_password() Doing postinstall() Done. |
|
# addjailsw /chroot/ -P /usr/sbin/dhcpd A component of Jail (version 1.9 for linux) Juan M. Casillas
Guessing dhcpd args(0) Warning: file /chroot//lib/tls/libc.so.6 exists. Overwritting it Warning: file /chroot//lib/ld-linux.so.2 exists. Overwritting it ……… |
| # mkdir -p /chroot/dhcp/etc # cp /etc/dhcpd.conf /chroot/dhcp/etc/ # mkdir -p /chroot/dhcp/var/state/dhcp # touch /chroot/dhcp/var/state/dhcp/dhcp.leases |
重新启动dhcpd：
| [root@www root]# /chroot/usr/sbin/dhcpd |
| #ps -ef | grep dhcpd root 2402 1 0 14:25 ? 00:00:00 /chroot/usr/sbin/dhcpd root 2764 2725 0 14:29 pts/2 00:00:00 grep dhcpd |
| # netstat -nutap | grep dhcpd udp 0 0 0.0.0.0:67 0.0.0.0:* 2402/dhcpd |
