DHCP服务器的高可靠、高可用+负载均衡配置

DHCP服务器的高可靠、高可用+负载均衡配置

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/weixin_43075093/article/details/137534645

本文详细介绍了如何通过双DHCP服务器实现故障转移和负载均衡，以提高网络的可靠性和可用性。通过在两台服务器之间配置故障转移和负载均衡，可以确保在主服务器发生故障时，备用服务器能够立即接管服务，避免网络中断。

一、适用场景

1. DHCP地址池集中化的管理环境中（本例建立了200个C类网24位的地址池）；
2. 全网仅1台合法的DHCP服务器（要是它宕机全部断网，本例旨在提高服务器的可靠性、可用性，双DHCP服务器性能上负载均衡）；
3. DHCP服务器故障后，导致所有终端无法获取ip地址，则内网所有终端无法上网；
4. 除各网段中的打印服务器配置为保留的固定ip地址外，手机、移动终端、普通PC机、笔记本电脑、ipad等均使用动态的内网ip地址。
5. 使用DHCP服务器的地址池，可以避免手工给终端输入ip地址导致的错误、冲突等问题。
6. 使用DHCP分配动态的ip地址，可以方便统计终端数量。

二、配置过程

虚拟化服务器的搭建与配置请参考：
虚拟化部署ESXI6.7+intel x710-da4万兆网卡：
https://blog.csdn.net/weixin_43075093/article/details/123985235
虚拟化部署ESXI6.7跑多个vm server系统：
https://blog.csdn.net/weixin_43075093/article/details/124055072
管理网络与业务网络分离+虚拟网络部署：
https://blog.csdn.net/weixin_43075093/article/details/124072923
虚拟化部署备份+精简置备与厚置备+OVF模板部署：
https://blog.csdn.net/weixin_43075093/article/details/124104109

（一）在ESXi_3虚拟化主机中添加一台server 2016，作为DHCP server的故障转移服务器

1. 根据以前保存过的OVF模板，添加一台新的server 2016
   （1）登录到虚拟化的ESXi_3主机中，如下图：
   （2）添加虚拟机，如下图：
   （3）选定之前保存过的ovf模板，如下图：
   （4）选择新虚拟服务器的存储，如下图：
   （5）选择上行链路的网卡，本例选vlan 128的这张万兆网卡，如下图：
   （6）下一步，完成新的server 2016虚拟服务器添加，如下图：
   （7）等待vmware的虚拟服务器部署进度完成，如下图：
   （8）开启虚拟服务器的电源，启动server 2016，登录到桌面，如下图：

（二）给新运行的server 2016添加DHCP服务

1. 打开服务器管理器，如下图：
   
2. 添加角色和功能，如下图：
3. 基于角色或基于功能的安装，下一步，如下图：
4. 在服务器池中选择服务器，下一步，如下图：
5. 勾选DHCP服务器，添加对应的管理工具和功能，如下图：
6. 默认功能，下一步，如下图：
7. 给DHCP服务器配置一个静态的ip地址后，点下一步，如下图：
8. 勾选“如果需要，自动重新启动目标服务器”，如下图：
9. 点安装，开始执行安装过程，如下图：
10. 安装结束后，关闭安装向导，重启服务器
11. 安装完成后的感叹号，如下图：

（三）在ESXi_1虚拟化主机中的DHCP server 2016中配置故障转移

1. 把新的server 2016更改计算机名为dhcpbak，重启server 2016使设置生效，如下图：
   
2. 激活server2016
   （1）从文件服务器下载激活工具时，安全提示，如下图：
   
   （2）配置IE浏览器的安全设置，如下图：
   （3）允许字体下载和文件下载：
   （4）执行批处理，激活server2016，如下图：
   （5）从系统属性中查看，激活完成，如下图：
3. 修改新部署的server2016管理员用户密码，使管理用户的密码与运行中的DHCP SERVER的管理用户密码相同，否则无法做到故障转移同步。
   
4. 开始配置DHCP故障转移，右击DHCP服务中的ipv4协议，从弹出的菜单中选择“配置故障转移”，如下图：
5. DHCP服务的故障转移主要是为了避免主DHCP服务器故障后，用户端无法获取到本地ip地址，那将导致所有的内部终端（手机、PC电脑、笔记本、ipad 、电视机等终端均无法连接局域网，从而无法上网）。所以此处全选地址池，如下图：
6. 添加DHCP服务的伙伴服务器，如下图：
7. 填写伙伴服务器的名称或ip地址，如下图：
8. 配置故障转移的相关参数，为避免受到DHCP服务的攻击，出现非法服务器，此处配置一个共享机密，即协议在协商过程中，需要一个密码，如下图：
9. 本例中采用DHCP服务负载均衡的模式，使DHCP服务器平时运行在负荷减半的状态，当主DHCP服务器宕机后，能接过任务，完成对所有终端的ip地址分配。
10. 确认DHCP服务器的伙伴服务器所有作用域及故障转移配置都成功完成后，如下图：
11. 从2台虚拟化的物理服务器上，分别安装的DHCP 2016和DHCP 2016-bak操作系统，在备用的DHCP-bak这台服务器上可以看出已经有与主DHCP服务器相同的地址池了。如下图：

（四）三层网络设备的配置（本例采用的是华为网络设备的DHCP中继服务）

不会配置DHCP中继时，可参考文章：
https://blog.csdn.net/weixin_43075093/article/details/130662938

1. 当只有主DHCP服务存在时，配置如下，本例举一个vlan，有多个vlan时，请自行完成所有vlan的配置。如下图：
2. 当配置了DHCP故障转移服务后，在华为网络设备上增加配置如下图：
   （1）单个vlan的配置指令如下图：
   （2）多个vlan配置时，可把指令写于文本文件中后，再复制，粘贴到华为设备的system-view命令的后指令执行窗口中，文本文件需要写的指令内容如图：
   （3）命令执行完成后的效果，及保存，如下图：

三、测试效果

（一）主DHCP服务器故障前，与主DHCP服务器宕机后

1. 查看客户端从DHCP服务器获取到的ip地址，主DHCP服务器故障前，客户端的网卡看到的DHCP服务器是192.168.128.100，如下图：
2. 当主DHCP服务器故障后，本例采用模拟主DHCP服务器宕机的情况，把它直接关机，如下图：
3. 禁用本机网卡，再启用网卡重新获取ip地址，相当于重启电脑，此时网卡获取ip地址的DHCP服务器是192.168.128.101，很明显更换了获取ip地址的服务器，如下图：
4. 从上图中可以看出，网卡很明显已经从备用的DHCP服务器dhcp 2016-bak中获取到了ip地址，说明本例的DHCP服务器故障转移配置成功。

（二）当主DHCP服务器与备用DHCP 服务器都在线时，负载均衡的查看：

1. 在主DHCP服务器的其中一个作用域（地址池）右击，属性，从“故障转移”选项卡上查看效果如图：
2. 在备用DHCP服务器的查看负载均衡状态：

（三）在主DHCP服务器的其中一个作用域上显示统计信息

1. 右击作用域，显示统统信息：
2. 从下图中，可以看出此服务器的池，伙伴池，如下图：
3. 查看整个ipv4地址域的统计信息，如下图：

（四）当备用的DHCP服务器dhcp2016-bak（192.168.128.101）需要更新补丁重启时,主DHCP服务器接过ip地址分配的所有任务

1. 备用的DHCP服务器dhcp2016-bak更新补丁后，正重启的过程中，如下图：
2. 配置故障转移的时间为1分钟，如下图：
3. 主DHCP服务器DHCP2016（192.168.128.100）会显示失去与伙伴的联系，如下图：
4. 此时把客户端PC的网卡禁用后，启用，此时由主DHCP服务器(192…168.128.100)分配ip地址，如下图：

（五）主DHCP服务器更新作用域的配置后，备用+负载均衡的DHCP服务器作用域也跟随更新配置

1. 主DHCP服务器修改配置
2. 备用DHCP服务器的原配置如下：
3. 备用+负载均衡的DHCP服务器重启后，打开DHCP服务器，ipv4协议的DHCP服务显示红色不可用,如下图：
4. 回到主DHCP服务器上查看其中其中修改的vlan57作用域，属性，从故障转移中看到与伙伴服务器失去联系，伙伴服务器不可用，说明现在还需要进一步处理，如下图：
5. 在主备用DHCP服务器上操作复制故障转移作用域，如下图：
6. 主DHCP服务器上会提示如下，确定：
7. 在主DHCP服务器上看到作用域复制完成后，如下图：
8. 在主DHCP服务器上，执行协调所有作用域
   (1)右击ipv4协议，执行协调所有作用域
   （2）协调作用域前，先将DHCP数据库的作用域信息与注册表对比，找出不一致的过程，如下图：
   （3）找出不一致后，点“协调”，如下图：
   （4）多点几次“验证”，直到数据库是一致的，如下图：
9. 把备用DHCP服务重新启动，如下图：
   （1）右击DHCP服务，执行所有任务中的“重新启动”，如下图：
   （2）等待DHCP server服务重启完成，如下图：
10. 协调度域、重启DHCP服务后，ipv4协议显示正常，备用+负载均衡的DHCP服务器，ipv4协议显示绿色，如下图：
11. 此时备用+负载均衡模式重新开启：
    （1）伙伴服务器状态正常,负载均衡状态正常,如下图：
    （2）同一个Vlan中，地址池有备用DHCP服务器分配的ip地址,如下图：
    （3）同一个Vlan中，有主DHCP服务器分配的ip地址，如下图：

本文至此结束，完成了DHCP服务的高可用配置过程与结果的验证，解决了当主DHCP服务器宕机不工作时，所有局域网内用户无法使用网络的情况。本例中的备用DHCP服务器安装于另一台物理的专业服务器中，除非2台物理服务器上运行的DHCP服务都不能正常提供服务，才会导致ip地址分配不了。