網絡基本功（三十一）：細說DHCP · 網絡基本功系列

# 網絡基本功（三十一）：細說DHCP **轉載請在文首保留原文出處：EMC中文支持論壇**[https://community.emc.com/go/chinese](https://community.emc.com/go/chinese) [![image001.gif](https://community.emc.com/servlet/JiveServlet/downloadImage/2-877019-109636/image001.gif)](https://community.emc.com/servlet/JiveServlet/showImage/2-877019-109636/image001.gif) ## 介紹動態主機設置協議（Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP）是一個[局域網](http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B1%80%E5%9F%9F%E7%BD%91)的[網絡協議](http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%8D%8F%E8%AE%AE)，使用[UDP](http://zh.wikipedia.org/wiki/UDP)協議工作，主要有兩個用途： + 給內部網絡或網絡服務供應商自動分配[IP](http://zh.wikipedia.org/wiki/IP)地址給用戶 + 給內部網絡管理員作為對所有電腦作中央管理的手段本文介紹DHCP的工作原理。 ## 更多信息 **DHCP工作原理:** DHCP從一個IP地址池中提供IP地址，該池有DHCP服務器數據庫定義，稱為scope。如果客戶端接受這一地址，則它可在一個預定義的期限內使用該地址，稱為租約。如果客戶端無法從DHCP服務器獲取IP地址，它就無法正常初始化TCP/IP。在DHCP為客戶端配置TCP/IP參數時，DHCP服務器和客戶端都需要經歷四步過程。注意到很多通訊是通過廣播的方式來完成的。如果路由器無法轉發這些DHCP消息時，廣播通信可能會造成問題。 [![image002.jpg](https://community.emc.com/servlet/JiveServlet/downloadImage/2-877019-109637/image002.jpg)](https://community.emc.com/servlet/JiveServlet/showImage/2-877019-109637/image002.jpg) 當客戶端處于以下四種狀態之一時，必須使用IP租約進程： * 配置使用DHCP的客戶端第一次初始化TCP/IP； * 客戶端請求特定的IP地址但服務器拒絕了該地址，在DHCP丟棄租約時即會發生。 * 客戶端之前租約了一個IP地址，但之后釋放了該IP地址，現申請一個新的租約。這種情況發生于用戶輸入ipconfig /release和ipconfig /renew命令時。 **客戶機請求IP地址（DHCPDISCOVER）:** 當一個IPv4客戶機啟動時監測到需要IP地址，它會初始化一個TCP/IP的限制版本，之后廣播一個報文請求尋找DHCP服務器的地址。該廣播報文告知監聽服務器客戶端需要IP地址信息。DHCP客戶端發送的報文這一階段包括租約請求，客戶端源地址，0.0.0.0，目的地址，即廣播地址255.255.255.255。報文也包括客戶端硬件MAC地址和機器名，該信息也指明了向DHCP服務器發起請求的設備。客戶端向DHCP服務器發送請求IP地址的真實報文稱為DHCPDISCOVER報文。網絡上每一臺安裝了TCP/IP協議的主機都會接收到這種廣播信息，但只有DHCP服務器才會做出響應。 **服務器提供IP地址（DHCPOFFER）:** 所有擁有有效IP地址的DHCP服務器都會向DHCP客戶端提供IP地址信息。它響應以地址池中一個未分配的IP地址供請求主機使用。要能夠響應DHCPDISCOVER報文，DHCP服務器必須擁有客戶端的有效IP配置信息。DHCP服務器回復的DHCPOFFER報文包含以下信息： * 客戶端的硬件地址 * 提供的IP地址 * 合適的子網掩碼 * 租約有效期 * 服務器ID，即DHCP服務器的IP地址 **客戶機選擇IP地址（DHCPREQUEST）：** DHCP客戶端選擇它所接收到的第一個DHCPOFFER報文提供的IP地址。之后，它把這一信息廣播至網絡。該報文中，客戶端請求服務器提供給它的IP地址。這是因為客戶端可能收到不止一個DHCP服務器發送的offer。通過廣播這一請求，客戶端告知其他DHCP服務器不會再接受其他offer。為了進一步確保客戶端接受的服務器offer沒有疑義，DHCPREQUEST報文中還包含以下信息： * 提供所接受offer的服務器IP地址 * 客戶端硬件地址 * 客戶端接受的IP地址 **服務器確認IP租約（DHCPACK）：** DHCP服務器對客戶端作出響應，將IP地址分配給客戶端。之后，它發送DHCPACK確認信息給客戶端。該信息包含IP地址的有效租約以及其他配置信息。有時，在客戶端接收服務器提供的租約后，DHCP租約請求仍可能不成功。可能有以下幾種情況： * 由于客戶端移動至其他子網，IP地址無效 * 客戶端嘗試租約它之前的IP地址但該IP地址不再可用在上述情況下，服務器會發送一條不成功信息DHCPNACK。收到DHCPNACK的客戶端必須重新開始整個DHCP初始化進程。也就是說，它必須發送另一個DHCPDISCOVER報文查找新的IP地址。