DHCP是一種網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議,用于為網(wǎng)絡(luò)中的每一臺主機動態(tài)分配IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器等IP相關(guān)信息,以便能夠高效地進行通信。DHCP能夠集中自動管理IP地址的分配,提升了網(wǎng)絡(luò)管理的效率。
DHCP的相關(guān)概念
DHCP服務(wù)器:通常是用于保存網(wǎng)絡(luò)配置信息的服務(wù)器或路由器。
DHCP客戶端:從服務(wù)器獲取配置信息的端點,如計算機或移動設(shè)備等。
DHCP中繼代理:可以去掉在每個物理的網(wǎng)段都要有DHCP服務(wù)器的必要,它可以傳遞消息到不在同一個物理子網(wǎng)的DHCP服務(wù)器,也可以將服務(wù)器的消息傳回給不在同一個物理子網(wǎng)的DHCP客戶機。
IP地址池:包含可分配給客戶端的IP地址列表。
子網(wǎng)掩碼:告訴主機當(dāng)前存在于哪個網(wǎng)絡(luò)中。
租用時間:客戶端可使用IP地址的時間,租用時間到期后,客戶端必須重新請求分配新的IP地址。
網(wǎng)關(guān)地址:網(wǎng)關(guān)地址讓主機知道網(wǎng)關(guān)連接到互聯(lián)網(wǎng)的位置。
DHCP 是如何工作的?
DHCP 通過一系列稱為 DHCP 事務(wù)或 DHCP 對話的消息的交換來實現(xiàn),主要可以分為以下四個階段。
DHCP 發(fā)現(xiàn)
發(fā)現(xiàn)階段的客戶端不知道服務(wù)器的IP地址,所以會廣播發(fā)送DHCP discover報文尋找DHCP服務(wù)器,目標(biāo)地址為255.255.255.255,只要在這個網(wǎng)絡(luò)中的IP地址的服務(wù)器都可以接收到DHCP客戶端的IP地址請求。
DHCP Offer
DHCP服務(wù)器收到DHCP客戶端發(fā)送的DHCP discover報文后回應(yīng)DHCP offer報文,包含了DHCP 客戶端的建議 IP 地址、服務(wù)器的 IP 地址、客戶端的 mac 地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、DNS 地址和租用信息,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有客戶端根據(jù)mac地址選擇是否接收此報文。
DHCP 請求
在同一個網(wǎng)段內(nèi)有多臺服務(wù)器回應(yīng)DHCP offer報文,客戶端會選擇第一個回應(yīng)DHCP offer的服務(wù)器來進行IP地址選擇并廣播發(fā)送DHCP request報文,告知所有DHCP服務(wù)器,它將選擇某個DHCP服務(wù)器提供的IP地址,其他的DHCP服務(wù)器可以將分配給客戶端的IP地址分配給其他客戶端。
DHCP 確認(rèn)
服務(wù)器然后向客戶端發(fā)送確認(rèn),確認(rèn) DHCP 租約給客戶端。服務(wù)器可能會發(fā)送客戶端可能要求的任何其他配置。至此,IP配置完成,客戶端可以使用新的IP設(shè)置。
DHCP 有哪些優(yōu)點?
(1)易于實施,自動分配IP地址意味著準(zhǔn)確的IP地址
(2)無需手動配置,節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)管理員的時間和工作量
(3)不存在無效或重復(fù)的IP分配,不存在IP地址沖突的情況。
(4)DHCP提供了計算機IP地址的動態(tài)配置,系統(tǒng)管理員通過限定租用時間來控制IP地址的分配。