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1.DHCP中继定义：

DHCP中继（DHCP Relay）充当一个中转站的角色，负责将来自不同子网的DHCP请求消息转发到DHCP服务器，并将DHCP服务器的响应消息传递回请求的子网。这样，即使设备不在同一个广播域内，也能够通过DHCP中继获取到IP地址和其他网络配置信息。

2.DICP中继的工作原理：

当设备首次连接到网络时，它会发送一个DHCP发现（Discover）广播消息，以寻找可用的DHCP服务器。
如果设备所在的子网内有DHCP服务器，那么DHCP服务器会直接响应这个发现消息。但是，如果设备所在的子网内没有DHCP服务器，那么DHCP中继设备会接收到这个广播消息。
DHCP中继设备将接收到的DHCP发现消息转换为单播消息，并将其转发到事先配置好的DHCP服务器上。
DHCP服务器接收到单播消息后，会为设备分配一个IP地址和其他网络配置参数（如子网掩码、默认网关、DNS服务器等），并发送DHCP响应消息（Offer）给DHCP中继设备。
DHCP中继设备接收到DHCP响应消息后，将其转换为广播消息，并在相应的子网上进行广播。
设备接收到DHCP响应消息后，会获取到IP地址和其他网络配置信息，并完成网络连接的配置。

3.DHCP中继应用场景：

DHCP中继（DHCP Relay Agent）的应用场景主要集中在需要跨子网提供DHCP服务的网络环境中。

大型企业网络：
在大型企业网络中，由于网络规模庞大，通常会划分为多个子网。为了确保每个子网中的设备都能获取到IP地址和其他网络配置信息，可以在每个子网中部署DHCP服务器，或者通过配置DHCP中继来将DHCP请求转发到集中的DHCP服务器上。这样可以简化管理，降低维护成本。
园区网络：
园区网络（如大学校园、工业园区等）通常也包含多个子网。在这些环境中，DHCP中继可以确保不同子网中的设备能够无缝地获取到网络配置信息，从而方便用户接入网络。
无线网络：
在无线网络中，接入点（AP）通常部署在不同的子网中，而无线客户端可能来自不同的子网。通过配置DHCP中继，可以确保无线客户端能够跨子网获取到DHCP服务器分配的IP地址，从而顺利接入无线网络。
多VLAN环境：
在基于VLAN（虚拟局域网）的网络环境中，不同的VLAN相当于不同的子网。为了在这些VLAN之间提供DHCP服务，可以配置DHCP中继来转发DHCP请求。这样，即使设备位于不同的VLAN中，也能获取到统一的网络配置信息。
远程办公和VPN网络：
对于远程办公或VPN网络中的用户，他们可能位于不同的地理位置和网络环境中。通过配置DHCP中继，可以确保这些用户能够跨地域、跨网络地获取到DHCP服务器分配的IP地址和其他网络配置信息，从而顺利接入企业网络。

在这些应用场景中，DHCP中继起到了桥梁的作用，它能够将不同子网中的DHCP请求转发到DHCP服务器上，并将DHCP服务器的响应返回给请求的设备。这样，无论设备位于哪个子网中，都能获得统一的网络配置信息，从而方便用户接入网络并提高网络管理的效率。

4.具体配置：

设备准备：三台PC、一台二层交换机、一台三层交换机、一台路由器、一台服务器。

4.1二层交换机SW1相关配置：

Switch>en
Switch#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#vlan 10
Switch(config-vlan)#exit
Switch(config)#vlan 20
Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#int f0/1
Switch(config-if)#switchport mode access 
Switch(config-if)#switchport access vlan 10
Switch(config-if)#exitSwitch(config)#int f0/2
Switch(config-if)#switchport mode access 	
Switch(config-if)#switchport access vlan 20
Switch(config-if)#exitSwitch(config)#int g0/1
Switch(config-if)#switchport mode trunk 
Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
Switch(config-if)#do wr
Building configuration...
[OK]
Switch(config-if)#end

4.2三层交换机配置及配置DHCP中继：

在三层交换机上配置VLAN、IP地址和路由：
- 开启三层交换机的路由功能。
- 添加与二层交换机上相同的VLAN。
- 为每个VLAN配置IP地址。
- 配置静态或默认路由，确保三层交换机能够与其他网络进行通信。

Switch>en
Switch#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#vlan 10
Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#vlan 20
Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#int g1/0/3
Switch(config-if)#switchport mode access 
Switch(config-if)#switchport access vlan 10
Switch(config-if)#exitSwitch(config)#int g1/0/1
Switch(config-if)#no switchport 
Switch(config-if)#ip address 192.168.100.1 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown 
Switch(config-if)#exitSwitch(config)#int g1/0/2
Switch(config-if)#switchport mode trunk
Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
Switch(config-if)#exitSwitch(config)#int g1/0/1
Switch(config)#ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 192.168.100.2
Switch(config)#do wr
Building configuration...
Compressed configuration from 7383 bytes to 3601 bytes[OK]
[OK]
Switch(config)#end
Switch#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleSwitch#conf terminal 
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.Switch(config)#int vlan 10
Switch(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface Vlan10, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan10, changed state to upSwitch(config-if)#no shutdown 
Switch(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.0
Switch(config-if)#ip helper-address 10.10.10.100
Switch(config-if)#exitSwitch(config)#int vlan 20
Switch(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface Vlan20, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan20, changed state to upSwitch(config-if)#no shutdown 
Switch(config-if)#ip address 192.168.20.254 255.255.255.0
Switch(config-if)#ip helper-address 10.10.10.100
Switch(config-if)#do wr
Building configuration...
Compressed configuration from 7383 bytes to 3601 bytes[OK]
[OK]
Switch(config-if)#end
Switch#

4.3中继路由器配置：

Router>en
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Router(config)#int g0/1
Router(config-if)#ip address 192.168.100.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface GigabitEthernet0/1, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface GigabitEthernet0/1, changed state to upRouter(config-if)#
Router(config-if)#exit
Router(config)#int g0/0
Router(config-if)#ip address 10.10.10.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface GigabitEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface GigabitEthernet0/0, changed state to upRouter(config-if)#
Router(config-if)#end
Router#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleRouter#conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.Router(config)#ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 192.168.100.1
Router(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.100.1
Router(config)#do wr
Building configuration...
[OK]
Router(config)#end
Router#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consoleRouter#