網(wǎng)絡(luò)龐大的IP結(jié)構(gòu)，在管理方面就顯得比較繁瑣了。所以，這里我們來(lái)介紹一下DHCP工作原理的內(nèi)容，通過DHCP的相關(guān)使用，可以幫助我們大家來(lái)完成IP的管理。下面就看看具體內(nèi)容吧。

DHCP工作原理

DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol之縮寫，它的前身是BOOTP。是基于C/S模式的，它提供了一種動(dòng)態(tài)指定IP地址和配置參數(shù)的機(jī)制。這主要用于大型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和配置比較困難的地方。DHCP服務(wù)器自動(dòng)為客戶機(jī)指定IP地址，指定的配置參數(shù)有些和IP協(xié)議并不相關(guān)，但沒有關(guān)系，它的配置參數(shù)使得網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)通信變得方便而容易實(shí)現(xiàn)了。DHCP使IP地址的可以租用，對(duì)于許多擁有許多臺(tái)計(jì)算機(jī)的大型網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)擁有一個(gè)IP地址有時(shí)候可能是不必要的。租期從1分鐘到100年不定，當(dāng)租期到了的時(shí)候，服務(wù)器可以把這個(gè)IP地址分配給別的機(jī)器使用。

DHCP工作原理

視乎客戶端是否***次登錄網(wǎng)路﹐DHCP的工作形式會(huì)有所不同。

***次登錄的時(shí)候﹕

DHCP工作原理1.尋找Server。當(dāng)DHCP客戶端***次登錄網(wǎng)路的時(shí)候﹐也就是客戶發(fā)現(xiàn)本機(jī)上沒有任何IP資料設(shè)定﹐它會(huì)向網(wǎng)路發(fā)出一個(gè)DHCPDISCOVER封包。因?yàn)榭蛻舳诉€不知道自己屬于哪一個(gè)網(wǎng)路﹐所以封包的來(lái)源地址會(huì)為0.0.0.0﹐而目的地址則為255.255.255.255﹐然后再附上DHCPdiscover的信息﹐向網(wǎng)路進(jìn)行廣播。網(wǎng)絡(luò)上每一臺(tái)安裝了TCP/IP協(xié)議的主機(jī)都會(huì)接收到這種廣播信息，但只有DHCP服務(wù)器才會(huì)做出響應(yīng)

DHCPdiscover的等待時(shí)間預(yù)設(shè)為1秒也就是當(dāng)客戶端將***個(gè)DHCPdiscover封包送出去之后在1秒之內(nèi)沒有得到回應(yīng)的話就會(huì)進(jìn)行第二次DHCPdiscover廣播。在得不到回應(yīng)的情況下客戶端一共會(huì)有四次DHCPdiscover廣播(包括***次在內(nèi))除了***次會(huì)等待1秒之外其余三次的等待時(shí)間分別是9 13 16秒。如果都沒有得到DHCP服務(wù)器的回應(yīng)客戶端則會(huì)顯示錯(cuò)誤信息宣告DHCPdiscover的失敗。之后基于使用者的選擇系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)在5分鐘之后再重一次DHCPdiscover的要求。

DHCP工作原理2.提供IP租用位址。當(dāng)DHCP服務(wù)器監(jiān)聽到客戶端發(fā)出的DHCPdiscover廣播后﹐它會(huì)從那些還沒有租出的位址范圍內(nèi)﹐選擇最前面的的空置IP，連同其它TCP/IP設(shè)定，回應(yīng)給客戶端一個(gè)DHCPOFFER封包。由于客戶端在開始的時(shí)候還沒有IP位址﹐所以在其DHCPdiscover封包內(nèi)會(huì)帶有其MAC位址信息﹐并且有一個(gè)XID編號(hào)來(lái)辨別該封包﹐DHCP服務(wù)器回應(yīng)的DHCPoffer封包則會(huì)根據(jù)這些資料傳遞給要求租約的客戶。根據(jù)服務(wù)器端的設(shè)定﹐DHCPoffer封包會(huì)包含一個(gè)租約期限的信息。

DHCP工作原理3.接受IP租約。如果客戶端收到網(wǎng)路上多臺(tái)DHCP服務(wù)器的回應(yīng)﹐只會(huì)挑選其中一個(gè)DHCPoffer(通常是***抵達(dá)的那個(gè))﹐并且會(huì)向網(wǎng)路發(fā)送一個(gè)DHCP request廣播封包﹐告訴所有DHCP服務(wù)器它將指定接受哪一臺(tái)服務(wù)器提供的IP位址。之所以要以廣播方式回答，是為了通知所有的DHCP服務(wù)器，他將選擇某臺(tái)DHCP服務(wù)器所提供的IP地址同時(shí)﹐客戶端還會(huì)向網(wǎng)路發(fā)送一個(gè)ARP封包﹐查詢網(wǎng)路上面有沒有其它機(jī)器使用該IP位址﹔如果發(fā)現(xiàn)該IP已經(jīng)被占用﹐客戶端則會(huì)送出一個(gè)DHCPDECLINE封包給DHCP服務(wù)器﹐拒絕接受其DHCPoffer﹐并重新發(fā)送DHCPdiscover信息。事實(shí)上﹐并不是所有DHCP客戶端都會(huì)無(wú)條件接受DHCP服務(wù)器的offer﹐尤其這些主機(jī)安裝有其它TCP/IP相關(guān)的客戶軟件。客戶端也可以用DHCPrequest向服務(wù)器提出DHCP選擇﹐而這些選擇會(huì)以不同的號(hào)碼填寫在DHCPOptionField里面。換一句話說(shuō)﹐在DHCP服務(wù)器上面的設(shè)定﹐未必是客戶端全都接受﹐客戶端可以保留自己的一些TCP/IP設(shè)定。而主動(dòng)權(quán)永遠(yuǎn)在客戶端這邊。

DHCP工作原理4.確認(rèn)階段。即DHCP服務(wù)器確認(rèn)所提供的IP地址的階段。當(dāng)DHCP服務(wù)器收到DHCP客戶機(jī)回答的DHCPrequest請(qǐng)求信息之后，它便向DHCP客戶機(jī)發(fā)送一個(gè)包含它所提供的IP地址和其他設(shè)置的DHCPack確認(rèn)信息，告訴DHCP客戶機(jī)可以使用它所提供的IP地址。然后DHCP客戶機(jī)便將其TCP/IP協(xié)議與網(wǎng)卡綁定，另外，除DHCP客戶機(jī)選中的服務(wù)器外，其他的DHCP服務(wù)器都將收回曾提供的IP地址

DHCP工作原理5.重新登錄。以后DHCP客戶機(jī)每次重新登錄網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就不需要再發(fā)送DHCPdiscover發(fā)現(xiàn)信息了，而是直接發(fā)送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request請(qǐng)求信息。當(dāng)DHCP服務(wù)器收到這一信息后，它會(huì)嘗試讓DHCP客戶機(jī)繼續(xù)使用原來(lái)的IP地址，并回答一個(gè)DHCPack確認(rèn)信息。如果此IP地址已無(wú)法再分配給原來(lái)的DHCP客戶機(jī)使用時(shí)（比如此IP地址已分配給其它DHCP客戶機(jī)使用），則DHCP服務(wù)器給DHCP客戶機(jī)回答一個(gè)DHCPnack否認(rèn)信息。當(dāng)原來(lái)的DHCP客戶機(jī)收到此DHCPnack否認(rèn)信息后，它就必須重新發(fā)送DHCPdiscover發(fā)現(xiàn)信息來(lái)請(qǐng)求新的IP地址。

DHCP工作原理6.更新租約。DHCP服務(wù)器向DHCP客戶機(jī)出租的IP地址一般都有一個(gè)租借期限，期滿后DHCP服務(wù)器便會(huì)收回出租的IP地址。如果DHCP客戶機(jī)要延長(zhǎng)其IP租約，則必須更新其IP租約。DHCP客戶機(jī)啟動(dòng)時(shí)和IP租約期限過一半時(shí)，DHCP客戶機(jī)都會(huì)自動(dòng)向DHCP服務(wù)器發(fā)送更新其IP租約的信息。至于IP的租約期限卻是非常考究的﹐并非如我們租房子那樣簡(jiǎn)單﹐DHCP客戶機(jī)除了在開機(jī)的時(shí)候發(fā)出DHCPrequest請(qǐng)求之外﹐在租約期限一半的時(shí)候也會(huì)發(fā)出DHCPrequest﹐如果此時(shí)得不到DHCP服務(wù)器的確認(rèn)的話﹐工作站還可以繼續(xù)使用該IP﹔然后在剩下的租約期限的再一半的時(shí)候(即租約的75%)﹐還得不到確認(rèn)的話﹐那么工作站就不能擁有這個(gè)IP了。