在Redhat上部署DHCP Server的负载均衡[08年月10月刊]

八重樱

黄雨

【前言】
传统的DHCP服务器的冗余部署都是采用80/20原则，即在主服务器上配置80%的地址池，备机上配置20%的地址池，以避免发生地址冲突问题。当主服务器宕机时，备机可以在短期内接替主服务器工作。但这种做法，无疑需浪费大量的地址池空间，因为需保证20%的备机地址池能够满足客户机的地址需求。

【摘要】
近几年随着技术的发展，已经可以实现DHCP服务器的负载均衡配置。本文的部署的软件环境为：Red Hat Enterprise Linux AS release 4 (Nahant Update 5)，采用操作系统自带的DHCP软件；主要硬件为2颗4核至强CPU，8G内存。最多配置了8千多个地址池，为十数万用户提供DHCP服务。

第一节：安装软件包
用命令行安装软件包（在第5张光盘上）或直接“添加删除程序--网络服务器”，只要安装dhcp-3.0.1-59.EL4.i386.rpm：


第二节：配置DHCP双机负载均衡
目前DHCP-Failover（虽然叫failover，但实际上是双机同时在工作）仅支持最多两个节点。配置文件和单机配置一样，依然是/etc/dhcpd.conf；但出于方便管理的目的，在部署时，我们把地址池的配置放在/etc/dhcpd.master文件中，然后在/etc/dhcpd.conf中调用。
主节点的/etc/dhcpd.conf：
authoritative;
ddns-update-style interim;
ignore client-updates;
one-lease-per-client true;
failover peer "dhcp" {
primary;
address 10.14.0.9;
port 520;
peer address 10.14.0.13;
peer port 519;
max-response-delay 60;
max-unacked-updates 10;
mclt 600;
split 128;
load balance max seconds 3;
}
include "/etc/dhcpd.master";
次节点的/etc/dhcpd.conf：
authoritative;
ddns-update-style interim;
ignore client-updates;
one-lease-per-client true;
failover peer "dhcp" {
secondary;
address 10.14.0.13;
port 519;
peer address 10.14.0.9;
peer port 520;
max-response-delay 60;
max-unacked-updates 10;
}
include "/etc/dhcpd.master";

【注意】
1、两台dhcp server的时间必须同步，可用ntp
2、Dhcp Failover的互相监听地址可以采用专用网卡互相直连做心跳的方式，甚至心跳卡可以考虑双网卡绑定！从而使监听和网络数据流分开，即使网络中断亦不会因此导致dhcp双机中断，如下所示：
这种时候Failover专用接口所在网段，可在地址池中定义一个空池，不做任何地址分配操作：
subnet x.x.x.x netmask 255.255.255.248 {
}

本文列出的配置是采用心跳和数据网卡混用的方式。
/etc/dhcpd.conf

主控服务器 authoritative; ddns-update-style interim; ignore client-updates; one-lease-per-client true; failover peer "dhcp" { primary; address 10.14.0.9; port 520; peer address 10.14.0.13; peer port 519; max-response-delay 60; max-unacked-updates 20; mclt 3600; split 128; load balance max seconds 3; } include "/etc/dhcpd.master";

说明 说明这是正式（官方）服务器，而非测试用 动态DNS的更新方式，有3种1 不允许客户机更新DNS记录 每一个客户机对应一个租约信息（文件）2 指定本机所属failover域的识别码为dhcp 指定本机为主控服务器 指定本机的监听地址 指定本机的监听端口 对端的监听地址 对端的监听端口 最大无响应时间 60秒，如果地址池很多这个时间可加大3 在得到对端响应之前，最多连续发送20个消息 双机联系中断时所分配的地址的租约时间，3600秒 负载分担比例，取值0－256，128为平均分担负载 地址池文件

【注1】这个style参数必须是interim(推荐)、ad-hoc或者none
【注2】假如这个标志配置成true（enabled），当一个客户端发送一个DHCPREQUEST信息来租用租约时，服务器会自动释放任何这个客户的任何其他租约。服务器假定当一个客户端发送DHCPREQUEST信息时，他已忘记任何他没有在 DHCPREQUEST中提到的租约，例如，客户端只是个简单的网络接口，不能记住原来拥有而现在不用的租约。这些假定都是没有确保，而且不可证实的，因此小心使用这个语句。
【注3】如果这个值不够大，会发生地址池还未同步结束，就产生连接中断现象。在拥有近1万个地址池时，这个值被设为180。
/etc/dhcpd.master
两个节点的地址池配置必须保持完全一致。

option domain-name-servers 10.14.0.9,10.14.0.13; default-lease-time 21600; max-lease-time 43200; subnet 10.14.0.8 netmask 255.255.255.248 { option routers 10.14.0.14; pool { failover peer "dhcp"; range 10.14.0.11 10.14.0.12; deny dynamic bootp clients; } } #shuniu subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.224.0 { option routers 10.0.31.254; pool { failover peer "dhcp"; range 10.0.0.1 10.0.31.250; deny dynamic bootp clients; } } ...... 有多少个网段就有多少个地址池，一个个配置下去。

域名服务器 默认租约时间（6小时） 最大租约时间 定义子网/掩码 定义子网的网关 地址池 属于名为 dhcp 的failover组 地址范围，可多条range 拒绝bootp客户端

第三节：管理操作

• 在两个节点依次启动dhcp服务，先主后备。
  

# service dhcpd start

• 配置自动启动
  

# chkconfig dhcpd on

• 验证
  

# netstat -anutp | grep dhcpd
udp 0 0 0.0.0.0:67 0.0.0.0:* 6581/dhcpd

• 查看地址租借信息
  

# cat /var/lib/dhcp/dhcpd.leases
3.1、租约文件
dhcpd每次都会把所有的租借信息写到/var/lib/dhcpd.leases文件中，上一次的租借文件被改名成dhcpd.leases~
3.2、地址池同步
每次重启DHCP服务时，双机都会自动执行地址池同步操作。
在次服务器上：
# service dhcpd congrestart
3.3、查看日志信息
凡是有任何和DHCP服务器的地址分配有关的故障，都可以通过查看日志文件分析出原因并得以处理。
# tail -f /var/log/messages
其他的故障绝大部分是由于作为中转的DHCP-RELAY设备配置有问题导致。
3.4、简要故障
1、某台服务器无法为某个网段的客户机提供地址租借服务
有时会由于某种原因导致双机地址池无法合理分配，比如主服务器掌控了某个地址池的所有地址，这时需要先停止两个节点的dhcp服务，删除两个节点的地址租约文件，然后依次重启服务。
2、无法形成双机
请注意两个节点的时间是否一致，如果时间差距太大，比如2分钟，两台dhcp服务器将无法形成集群。可通过配置ntp保持两个节点的时间同步。

summer820228

我在实际操作过程中.遇见了这样一个问题.当一台DHCP 服务器Down时.  别一台服务器是起了作用.  而且客户端也能分到地址,但是当客户端用ipconfig /release 释放地址之后就会获得一个新的IP,直到地址池耗尽不能在分到IP.试过了改很多东西都不灵.  高人赐教吗？

summer820228

实验过没？呵呵。   有没有遇到和我一样的情况

yuhuohu

release了当然是重新分配了。。。