内容正文:
计算机网络应用基础
高等教育出版社2021版
任务3 | 2课时
单元3 管理局域网
任务3 创建 DNS 和 DHCP 服务器
知识点
能力点
素养目标
知识目标
能力目标
素养目标
01
01
01
学习目标
说出 FQDN、DNS、资源记录、DHCP、作用域、租期和保留地址的含义与规则
能创建 DNS 区域与记录、DHCP 作用域,并用 nslookup、ipconfig 验证配置
形成先规划、再配置、后验证的规范意识,主动预防地址冲突并保存验证证据
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教学导入:移动终端为什么接网麻烦
小明发现:手机和平板接入宿舍局域网时,每次都要手工填写 IP 地址、子网掩码、网关和 DNS 地址。
问题:怎样让终端自动获得参数,并能用域名访问服务器?
今天要解决:
① DNS 怎样把名称翻译为 IP?
② DHCP 怎样自动分配网络参数?
③ 如何验证并排查故障?
先思考:DNS 和 DHCP 各管什么?
3
第一部分
管好名称
知识讲授
知识导入:输入域名后发生了什么
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用户输入:www.ssf.com
计算机真正通信需要:IP 地址
核心需求:在“名称”和“地址”之间建立映射。
名称服务链
输入域名 → 查询 DNS → 获得 IP → 访问服务器
追问:如果只有 IP 地址,能不能反查主机名称?
FQDN:主机名的完整表示
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主机名:www
+
域名:ssf.com
=
www.ssf.com
全限定域名(FQDN)是指同时带有主机名和域名的字符串,能从逻辑上准确表示主机所在位置,是主机名的完整表示形式。
DNS 是什么
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域名系统(DNS)是一种分层的分布式数据库,包含从域名到各种(如IP 地址)数据类型的映射。
分层
分布式
域名 ↔ 数据
DNS服务器保存着它所管理区域中的主机名(全限定域名FQDN)和IP地址的对照表,并负责将用户请求的域名解析成网络上通行的IP地址。
形象理解:DNS 是域名与 IP 地址之间的“翻译器”。
正向、反向解析与地址解析
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DNS 正向解析
DNS 反向解析
ARP 地址解析
域名 → IP 地址
示例:
www.ssf.com
→ 10.9.1.248
IP 地址 → FQDN
示例:
10.9.1.248
→ jwc.ssf.com
IP 地址 → MAC 地址
处理物理地址
不属于 DNS 域名解析
DNS 资源记录总览
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SOA
主服务器
NS
名称服务器
A
FQDN→IP
CNAME
别名
MX
邮件交换
PTR
IP→FQDN
自动创建的 NS 与 SOA
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NS|名称服务器记录
SOA|起始授权机构记录
说明这个区域中有哪些 DNS 服务器。
回答:谁能够提供该区域的名称服务?
说明负责域名解析的 DNS 服务器中哪一个是主服务器。
回答:谁是本区域的权威起点?
共同点:安装 DNS 服务并建立区域后自动创建。
A、CNAME 与 PTR
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A|主机记录
CNAME|别名记录
PTR|指针记录
是FQDN → IP地址的映射,用于正向解析
例:
jwc.ssf.com
→10.9.1.248
别名 → 目标主机
例:
www.ssf.com
→jwc.ssf.com
IP 地址→ FQDN
用于反向解析
是 A 记录的逆向记录
创建 DNS 服务
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打开服务器管理器
右击“角色”
选择“添加角色”
勾选 DNS 服务
完成向导
安装完成后:
开始 → 管理工具 → DNS 服务器 → 打开 DNS 管理器
操作前确认:服务器应使用稳定的静态 IP 地址。
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右击正向查找区域
新建区域
选择主要区域
区域名 ssf.com
完成向导
关键参数
• 区域类型:主要区域(本机是网络中的第一台 DNS 服务器)
• 区域名称:ssf.com
• 区域文件:ssf.com.dns
• 动态更新:不允许动态更新
创建 DNS 服务
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右击反向查找区域
新建区域
选择主要区域
选择 IPv4
填写网络 ID
教材示例
• 网络 ID:10.9.1(按实际网段填写)
• 更新方式:只允许动态安全更新
作用:为 IP 地址到 FQDN 的反向解析提供区域。
创建 DNS 服务
创建资源记录
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01
展开目标区域
02
右击反向查找区域
03
新建指针 PTR
04
输入服务器 IP
05
浏览并选择主机
PTR 记录保存“IP 地址 → FQDN”的映射,是 A 记录的逆向记录。创建前先确认反向区域与网络 ID 正确。
创建 A 记录与 CNAME 记录
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A 记录
新建主机 jwc → 填写服务器 IP → 勾选关联 PTR → 添加主机
CNAME 记录
新建别名 www → 浏览并选择目标主机 → 确定
结果:www.ssf.com 指向 jwc.ssf.com。
DNS 的三种应答方式
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01
客户端使用本地缓存
02
服务器使用自身资源记录
03
服务器联系其他 DNS
本地缓存可用 ipconfig /displaydns 查看。
如果自身记录不能完成解析,DNS 服务器可代表客户端继续查询并把应答返回。
用 nslookup 验证 DNS
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验证步骤:
1. 客户端首选 DNS 设为 10.9.1.248
2. 执行 nslookup www.ssf.com
3. 核对 DNS 服务器名称与地址
4. 核对目标名称、解析 IP 和别名
课堂问答
01
FQDN 由哪两部分组成?
显示答案
主机名和域名。
02
正向解析完成什么转换?
显示答案
域名转换为 IP 地址。
03
哪个记录用于 IP 到 FQDN?
显示答案
PTR 记录。
04
NS 与 SOA 是否需手工创建?
显示答案
通常不需要,建立区域时自动创建。
19
案例分析:www.ssf.com 无法解析
情境:客户端执行 nslookup www.ssf.com 显示无法找到名称。
要求:按从客户端到服务器的顺序排查,并说明每一步检查对象。
检查首选 DNS
检查服务与区域
检查 A 记录
检查 CNAME
重新验证
查看解析
参考思路
先核对客户端首选 DNS;再确认 DNS 服务与 ssf.com 区域存在;随后检查 jwc 的 A 记录、www 的 CNAME 指向和关联 PTR;最后重新执行 nslookup 验证。
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课堂练习
01
DNS 反向解析得到 MAC 地址吗?
显示答案
不能,反向解析得到 FQDN。
02
CNAME 可以脱离目标主机存在吗?
显示答案
不可以,别名需要指向目标主机。
03
A 记录负责哪一方向的映射?
显示答案
FQDN 到 IP 地址。
04
查看本地 DNS 缓存用什么命令?
显示答案
ipconfig /displaydns。
21
强化记忆:DNS 清单
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☐ FQDN=主机名+域名
☐ DNS:分层的分布式数据库
☐ 正向:域名→IP;反向:IP→FQDN
☐ ARP:IP→MAC,与 DNS 不同
☐ 自动记录:NS、SOA;手工记录:A、CNAME、PTR 等
☐ 验证:设置首选 DNS 后执行 nslookup
第二部分
管好地址
知识讲授
知识导入:50台终端如何自动入网
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手工配置
• 每台终端逐项填写
• 容易写错参数
• 容易出现地址冲突
• 终端变化时维护量大
自动配置
• 服务器统一规划地址池
• 客户端自动申请参数
• 可下发网关与 DNS
• 租期、保留、排除可管理
DHCP 是什么
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动态主机配置协议(DHCP)是一个局域网的网络协议,使用 UDP 协议工作,主要给内部主机自动分配 IP 地址。若DHCP与DNS集成,还可以为客户端指定DNS域名服务器地址。
自动分配 IP
使用 UDP
可指定 DNS
安装 DHCP 服务
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打开服务器管理器
右击“角色”
添加角色
勾选 DHCP 服务器
启动安装向导
安装前确认服务器使用稳定的静态 IP;向导将把服务绑定到指定服务器地址。
安装向导中的关键参数
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☐ 绑定当前主机 IP:10.9.1.248
☐ IPv4 DNS 父域:ssf.com
☐ 首选 DNS 地址:10.9.1.248
☐ 不需要 WINS
☐ 暂时跳过作用域设置
☐ 禁用 DHCPv6 无状态模式
☐ 其余设置保持默认
DHCP 六个核心术语
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作用域
面向一个子网的分配配置
地址池
可供客户端自动取得的地址范围
排除范围
地址池中禁止自动分配的地址段
租期
客户端使用动态地址的期限
作用域选项
网关、DNS 等下发参数
保留地址
把指定 IP 与 MAC 绑定
新建 DHCP 作用域
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打开 DHCP 管理器
右击 IPv4
新建作用域
填写地址参数
完成向导
教材示例:mydhcp
起始地址:10.9.1.100 结束地址:10.9.1.150
子网掩码:255.255.255.0
规划要求:地址范围应与目标子网一致,并避开服务器、网关等静态地址。
租期、网关、DNS 与激活
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租期默认 8 天
网关 10.9.1.1
DNS 10.9.1.248
激活作用域
只有作用域已经激活且地址池存在可用地址,DHCP 才能正常向客户端分配参数。作用域选项决定客户端获得的网关和 DNS。
release—renew—all 验证链
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断开其他 DHCP 影响
ipconfig /release
ipconfig /renew
ipconfig /all
inconfig/release:释放当前参数
renew:重新向 DHCP 申请参数
all:查看 DHCP、地址、网关、DNS、服务器和租期等完整信息
读懂 ipconfig /all
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核对清单
□ DHCP 已启用
□ IPv4 地址在地址池内
□ 子网掩码正确
□ 默认网关正确
□ DHCP 服务器正确
□ DNS 服务器正确
□ 租期起止时间合理
保留地址与排除范围
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保留地址
排除范围
把某个 IP 与指定主机 MAC 地址绑定。
用途:管理员主机、打印机等既要集中管理又要获得固定地址的设备。
把地址池中的一段地址标记为不自动分配。
用途:为路由器、服务器等静态地址预留空间,防止冲突。
相同点:都在作用域内管理;不同点:一个固定给主机,一个禁止自动分配。
课堂问答
1
DHCP 使用哪种传输层协议?
显示答案
UDP。
2
教材作用域默认租期是几天?
显示答案
8 天。
3
保留地址绑定哪两项信息?
显示答案
指定 IP 地址和主机 MAC 地址。
4
地址池为空能否分配地址?
显示答案
不能。
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案例分析:客户端没有获得正确地址
情境:客户端续租后得到的参数不在 mydhcp 地址范围内,网关和 DNS 也不正确。
请给出排错顺序与每一步验证结果。
☐ 排除其他 DHCP 服务影响
☐ 检查 mydhcp 是否激活
☐ 检查地址池可用地址
☐ 核对掩码、网关与 DNS
☐ 执行 release→renew→all 验证
查看参考方案
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课堂练习
1
服务器关闭会立即收回租约吗?
显示答案
不会,客户端地址仍受租期约束。
2
排除范围会被自动分配吗?
显示答案
不会。
3
renew 命令的作用是什么?
显示答案
重新申请网络参数。
4
保留与排除用途完全相同吗?
显示答案
不同:保留固定给主机,排除禁止分配。
36
知识地图
38
谢谢观看
THANKS
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