[Cisco] DHCP Host Pool

Trong bài viết tuần này, chúng ta cùng trao đổi về phương thức DHCP Host Pool trên router, cho phép router khi thực hiện chức năng DHCP server có thể cấp một IP cố định cho một host cố định nào đó trong mạng LAN.
Như thường lệ, chúng ta cùng tìm hiểu vấn đề quan tâm thông qua một bài lab ví dụ:

Sơ đồ

Mô tả

Trên sơ đồ hình 1 là một mạng LAN được đấu nối vào cổng F0/0 của router R1.
Ta sử dụng một router có hostname là Host1 để giả lập một host trên mạng LAN .
– Router R1 được cấu hình thành DHCP server cấp IP xuống cho các host của mạng LAN trên cổng F0/0, trong đó có host Host1.
– Bên cạnh việc cấu hình DHCP server như thông thường, chúng ta sẽ cùng cấu hình để R1 thực hiện cấp một IP cố định cho Host1 đảm bảo rằng Host1 dù nhận được IP thông qua DHCP nhưng IP này luôn được giữ không thay đổi.

Thực hiện
Bước 1: Cấu hình ban đầu

– Thực hiện đặt địa chỉ IP trên cổng F0/0 của R1 như được chỉ ra trên hình 1.
– Cấu hình R1 thành DHCP server cấp phát IP động xuống cho mạng LAN 192.168.1.0/24.
– Cấu hình để Host1 xin cấp phát IP bằng DHCP.
– Thực hiện cấu hình đảm bảo Host1 xây dựng client – ID cho hoạt động DHCP sử dụng địa chỉ MAC trên cổng F0/0.

Cấu hình
Trên R1:

R1(config)#interface f0/0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#exit

R1(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.1.1
R1(config)#ip dhcp pool NET1
R1(dhcp-config)#network 192.168.1.0 /24
R1(dhcp-config)#default-router 192.168.1.1
R1(dhcp-config)#dns-server 8.8.8.8
R1(dhcp-config)#exit

Trên Host1:

Host1(config)#interface f0/0
Host1(config-if)#no shutdown
Host1(config-if)#ip address dhcp client-id f0/0
Host1(config-if)#exit

Ghi chú
Như chúng ta đã biết, các host khi xin IP động bằng DHCP sẽ được định danh bằng một giá trị gọi là client – ID. DHCP server sau khi cấp phát một IP trong pool, sẽ lưu lại thông tin về IP đã cấp phát, chỉ rõ IP đó được cấp phát cho host có client – ID nào. Tùy theo hệ điều hành được sử dụng trên host, client – ID của host có thể có những định dạng khác nhau. Định dạng phổ biến nhất thường được sử dụng là client – ID được xây dựng từ địa chỉ MAC bằng cách thêm vào prefix “01”, ví dụ, nếu host có MAC là “30F9.EDAE.0EA0” thì client – ID tương ứng sẽ là “0130.F9ED.AE0E.A0”.
Mặc định Cisco IOS trên router không sử dụng định dạng client – ID xây dựng từ địa chỉ MAC như đã nêu ở trên mà sử dụng một định dạng khác rất dài và khó theo dõi. Để tiện cho việc khảo sát, chúng ta thực hiện cấu hình để Cisco IOS trên router Host1 sử dụng client – ID theo định dạng được xây dựng từ địa chỉ MAC của cổng F0/0:

Host1(config-if)#ip address dhcp client-id f0/0

Kiểm tra
Ta kiểm tra rằng Host1 đã nhận được cấu hình IP từ DHCP server R1 gồm có địa chỉ IP, default – gateway và địa chỉ DNS – server:

Host1#show ip interface brief f0/0
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
FastEthernet0/0 192.168.1.2 YES DHCP up up

Host1#show ip route static
S* 0.0.0.0/0 [254/0] via 192.168.1.1

Host1#show ip name-server
8.8.8.8 

Bước 2: Cấu hình Host Pool
– Cấu hình trên DHCP server R1 đảm bảo địa chỉ 192.168.1.2 luôn được cấp phát cố định cho Host1.
Cấu hình
Trên R1:

R1#clear ip dhcp binding *

R1#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
R1(config)#ip dhcp pool Host1
R1(dhcp-config)#client-identifier 0100.17e0.bfe4.40
R1(dhcp-config)#host 192.168.1.2 /24
R1(dhcp-config)#exit 

Ghi chú
Ta có thể cấu hình trên router Cisco thực hiện cấp phát cố định một địa chỉ IP cho một host nào đó bằng cách thiết lập một host pool. Ta thực hiện yêu cầu của bước 2 như sau:
Trước hết, ta kiểm tra bảng DHCP binding trên R1 để xác định giá trị client – ID của Host1 khi nó tham gia DHCP:

R1#show ip dhcp binding
Bindings from all pools not associated with VRF:
IP address Client-ID/ Lease expiration Type
 Hardware address/
 User name
192.168.1.2 0100.17e0.bfe4.40 Mar 02 2002 12:04 AM Automatic 

Ta thấy, trong việc thực hiện cấp phát IP ở bước 1 cho Host1, host này đã được cấp địa chỉ 192.168.1.2 và điều này được ghi lại trong bảng binding trên R1. Do đó, quan sát bảng này ta có thể xác định được client – ID của Host1.
Hoặc ta cũng có thể hiển thị thông tin về cổng F0/0 của Host1 để xác định địa chỉ MAC được sử dụng cho DHCP và từ đó suy ra được client – ID của Host1:

Host1#show interfaces f0/0 | inc bia
 Hardware is MV96340 Ethernet, address is 0017.e0bf.e440 (bia 0017.e0bf.e440) 

Sau khi xác định được client – ID của Host1, ta viết một host pool trên R1 để cố định client – ID này với một địa chỉ IP được yêu cầu. Trước đó, ta cần xóa bảng binding để gỡ bỏ thông tin DHCP liên quan đến client – ID trên Host1 đã được thiết lập trước đó ở bước 1:

R1#clear ip dhcp binding *
R1#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
R1(config)#ip dhcp pool Host1
R1(dhcp-config)#client-identifier 0100.17e0.bfe4.40
R1(dhcp-config)#host 192.168.1.2 /24
R1(dhcp-config)#exit 

Kiểm tra
Ta thực hiện kiểm tra lại bảng binding của R1:

R1#show ip dhcp binding
Bindings from all pools not associated with VRF:
IP address Client-ID/ Lease expiration Type
 Hardware address/
 User name
192.168.1.2 0100.17e0.bfe4.40 Infinite Manual 

Ta thấy, địa chỉ 192.168.1.2 đã được gắn cố định với client – ID “0010.17e0.bfe4.40” của Host1. Thời hạn sử dụng địa chỉ này bây giờ là “Infinite” và kiểu cấp phát đã trở thành “Manual” thay cho “Automatic” trước đây.
Ta kiểm tra bằng cách thực hiện xin lại IP trên Host1:

Host1(config)#interface f0/0
Host1(config-if)#ip address dhcp client-id f0/0
*Mar 1 00:50:12.735: %DHCP-6-ADDRESS_ASSIGN: Interface FastEthernet0/0 assigned DHCP address 192.168.1.2, mask 255.255.255.0, hostname Host1
Host1(config-if)#end
Host1#show ip interface brief f0/0
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
FastEthernet0/0 192.168.1.2 YES DHCP up up 

Ta thấy, Host1 vẫn được cấp lại địa chỉ 192.168.1.2.
Tiếp theo, ta thực hiện đổi địa chỉ MAC trên cổng F0/0 của Host1 và thực hiện xin cấp phát lại IP bằng DHCP:

Host1(config)#interface f0/0
Host1(config-if)#mac-address 0000.1111.2222
Host1(config-if)#ip address dhcp client-id f0/0
*Mar 1 00:57:17.815: %DHCP-6-ADDRESS_ASSIGN: Interface FastEthernet0/0 assigned DHCP address 192.168.1.3, mask 255.255.255.0, hostname Host1
Host1(config-if)#end
Host1#show ip interface brief f0/0
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
FastEthernet0/0 192.168.1.3 YES DHCP up up

Ta thấy, lần này, do MAC thay đổi dẫn đến client – ID thay đổi và Host1 đã được cấp một địa chỉ khác. Ta có thể kiểm tra bảng binding trên DHCP server R1:

R1#show ip dhcp binding
Bindings from all pools not associated with VRF:
IP address Client-ID/ Lease expiration Type
 Hardware address/
 User name
192.168.1.2 0100.17e0.bfe4.40 Infinite Manual
192.168.1.3 0100.0011.1122.22 Mar 02 2002 12:57 AM Automatic 

Ta thấy, địa chỉ 192.168.1.3 được cấp phát động như bình thường, có thời hạn nhất định và có type là “Automatic”. Đến đây, chúng ta đã hoàn tất cấu hình Host pool cho Host1.
Cảm ơn các bạn!
Hẹn gặp lại các bạn trong các bài viết tiếp theo!