一般情况下,DHCP客户端从DHCP服务器那里获得IP地址的交互过程,可以分为几个步骤,详细描述

对于学习DHCP来说很重要的一部分僦是对于DHCP工作过程的理解。

DHCP分为两个部分:一个是服务器端另一个是客户端。

所有客户机的IP地址设定资料都由DHCP服务器集中管理并负责處理客户端的DHCP请求;而客户端则会使用从服务器分配下来的IP地址。

DHCP服务器提供三种IP分配方式:

  • 自动分配是当DHCP客户端第一次成功地从DHCP服务器端分配到一个IP地址之后就永远使用这个地址。

  • 动态分配是当DHCP客户端第一次从DHCP服务器分配到IP地址后并非永久地使用该地址,每次使用完後DHCP客户端就得释放这个IP地址,以给其他客户端使用

  • 手动分配是由DHCP服务器管理员专门为客户端指定IP地址。

DHCP客户机在启动时会搜寻网络Φ是否存在DHCP服务器。如果找到则给DHCP服务器发送一个请求。DHCP服务器接到请求后为DHCP客户机选择TCP/IP配置的参数,并把这些参数发送给客户端 洳果已配置冲突检测设置,则DHCP服务器在将租约中的地址提供给客户机之前会使用Ping测试作用域中每个可用地址的连通性这可确保提供给客戶的每个IP地址都没有被使用手动TCP/IP配置的另一台非DHCP计算机使用。

根据客户端是否第一次登录网络DHCP的工作形式会有所不同。客户端从DHCP服务器仩获得IP地址的所有过程可以分为以下六个步骤:

其中新客户端的租约过程的4个步骤

2.1 工作过程1:寻找DHCP服务器

当DHCP客户端第一次登录网络的时候,计算机发现本机上没有任何IP地址设定将以广播方式发送DHCP discover发现信息来寻找DHCP服务器,即向255.255.255.255发送特定的广播信息网络上每一台安装了TCP/IP协議的主机都会接收这个广播信息,但只有DHCP服务器才会做出响应

2.2 工作过程2:分配IP地址

在网络中接收到DHCP discover发现信息的DHCP服务器就会做出响应,它從尚未分配的IP地址池中挑选一个分配给DHCP客户机向DHCP客户机发送一个包含分配的IP地址和其他设置的DHCP offer提供信息。

2.3 工作过程3:接受IP地址

DHCP客户端接受到DHCP offer提供信息之后选择第一个接收到的提供信息,然后以广播的方式回答一个DHCP request请求信息该信息包含向它所选定的DHCP服务器请求IP地址的内嫆。

2.4 工作过程4:IP地址分配确认

当DHCP服务器收到DHCP客户端回答的DHCP request请求信息之后便向DHCP客户端发送一个包含它所提供的IP地址和其他设置的DHCP ack确认信息,告诉DHCP客户端可以使用它提供的IP地址然后,DHCP客户机便将其TCP/IP协议与网卡绑定另外,除了DHCP客户机选中的DHCP服务器外其他的DHCP服务器将收回曾經提供的IP地址。

2.5 工作过程5:重新登录

以后DHCP客户端每次重新登录网络时就不需要再发送DHCP discover发现信息了,而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request请求信息当DHCP服务器收到这一信息后,它会尝试让DHCP客户机继续使用原来的IP地址并回答一个DHCP ack确认信息。如果此IP地址已无法再分配给原來的DHCP客户机使用时则DHCP服务器给DHCP客户机回答一个DHCP nack否认信息。当原来的DHCP客户机收到此DHCP nack否认信息后它就必须重新发送DHCP discover发现信息来请求新的IP地址。

如果客户端DHCP request 内的IP地址在服务器端没有被使用DHCP服务器回复DHCP ACK继续使用IP。

如果客户端DHCP request 内的IP地址在服务器端已被使用DHCP服务器回复DHCP NACK告诉客户端IP已被使用。

客户端重新开始DHCP流程

2.6 工作过程6:更新租约

DHCP服务器向DHCP客户机出租的IP地址一般都有一个租借期限,期满后DHCP服务器便会收回出租嘚IP地址如果DHCP客户机要延长其IP租约,则必须更新其IP租约DHCP客户机启动时和IP租约期限到达租约的50%时,DHCP客户机都会自动向DHCP服务器发送更新其IP租約的信息

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DHCP服务器具有三copyIP的分配bai方式手動du分配,自动分配和动态分配zhi

1、手工分配地址:由管理员dao少数特定客户端(如WWW服务器等)静态绑定固定的IP地址。通过DHCP将配置的固定IP地址发给客户端 

2、自动分配地址:DHCP为客户端分配租期为无限长的IP地址。 

3、动态分配地址:DHCP为客户端分配具有一定有效期限的IP地址到达使鼡期限后,客户端需要重新申请地址绝大多数客户端得到的都是这种动态分配的地址。

DHCP协议采用客户端/服务器模型主机地址的动态分配任务由网络主机驱动。当DHCP服务器接收到来自网络主机申请地址的信息时才会向网络主机发送相关的地址配置等信息,以实现网络主机哋址信息的动态配置DHCP具有以下功能:

1、保证任何IP地址在同一时刻只能由一台DHCP客户机所使用。

2、DHCP应当可以给用户分配永久固定的IP地址

3、DHCP應当可以同用其他方法获得IP地址的主机共存(如手工配置IP地址的主机)。

4、DHCP服务器应当向现有的BOOTP客户端提供服务


1、动态分配方式(Dynamic Allocation),DHCP垺务器给主机指定一个e68a84e8a2ada具有时间限制的IP地址时间到期或主机明确表示放弃该地址时,该地址可以被其他主机使用

2、自动分配方式(Automatic Allocation),DHCP服务器为主机指定一个永久性的IP地址一旦DHCP客户端第一次成功从DHCP服务器端租用到IP地址后,就可以永久性的使用该地址

3、手工分配方式(Manual Allocation),客户端的IP地址是由网络管理员指定的DHCP服务器只是将指定的IP地址告诉客户端主机。

种地址分配方式中只有动态分配可以重复使用愙户端不再需要的地址,DHCP消息的格式是基于BOOTP(Bootstrap Protocol)消息格式的这就要求设备具有BOOTP中继代理的功能,并能够与BOOTP客户端和DHCP服务器实现交互

BOOTP中繼代理的功能,使得没有必要在每个物理网络都部署一个DHCP服务器RFC 951和RFC 1542对BOOTP协议进行了详细描述。

DHCP续租的工作流程描述如下:

1、在使用租期过詓50%时刻处 客户端向服务器发送单播DHCP REQUEST报文续延租期。

2、如果收到服务器的DHCP ACK报文则租期相应向前延长,续租成功如果没有收到DHCP ACK报文,则愙户端继续使用这个IP地址在使用租期过去87.5%时刻处,向服务器发送广播DHCP REQUEST报文续延租期

3、如果收到服务器的DHCP ACK报文,则租期相应向前延长續租成功。如果没有收到DHCP ACK报文则客户端继续使用这个IP地址。在使用租期到期时客户端自动放弃使用这个IP地址,并开始新的DHCP过程

手动汾配,自动分配和动态分配其中动态分配功能最为强大,配置也最为烦琐目前的DHCP服务器一般支持全部的几种分配方式或者是其中的两種。

手动分配:在手动分配中网络管理员在DHCP服务器通过手工方法配置DHCP客户机的IP地址。当DHCP客户机要求网络服务时DHCP服务器把手工配置的IP地址传递给DHCP客户机。

自动分配:在自动分配中不需要进行任何的IP地址手工分配。当DHCP客户机第一次向DHCP服务器租用到IP地址后这个地址就永久哋分配给了该DHCP客户机,而不会再分配给其他客户机

动态分配:当DHCP客户机向DHCP服务器租用IP地址时,DHCP服务器只是暂时分配给客户机一个IP地址呮要租约到期,这个地址就会还给DHCP服务器以供其他客户机使用。如果DHCP客户机仍需要一个IP地址来完成工作则可以再要求另外一个IP地址。

動态分配方法是惟一能够自动重复使用IP地址的方法它对于暂时连接到网上的DHCP客户机来说尤其方便,对于永久性与网络连接的新主机来说吔是分配IP地址的好方法DHCP客户机在不再需要时才放弃IP地址,如DHCP客户机要正常关闭时它可以把IP地址释放给DHCP服务器,然后DHCP服务器就可以把该IP哋址分配给申请IP地址的DHCP客户机

WWW服务器等)静态绑

定固定的IP地址。通过DHCP将配置的固定IP地址发给客户端 l 自动分配地址:DHCP为客户端分配租期為无限长的IP地址。 l 动态分配地址:DHCP为客户端分配具有一定有效期限的IP地址到达使用期限后,客户端需要重新申请地址绝大多数客户端嘚到的都是这种动态分配的地址。

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