DHCP动态主机设置协议讲解.docVIP

动态主机设置协议（Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP）是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，主要有两个用途： 给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址给用户 给内部网络管理员作为对所有电脑作中央管理的手段 适用性 DHCP用一台或一组DHCP服务器来管理网络参数的分配，这种方案具有容错性。即使在一个仅拥有少量机器的网络中，DHCP仍然是有用的，因为一台机器可以几乎不造成任何影响地被增加到本地网络中。 甚至对于那些很少改变地址的服务器来说，DHCP仍然被建议用来设置它们的地址。如果服务器需要被重新分配地址（RFC2071）的时候，就可以在尽可能少的地方去做这些改动。对于一些设备，如路由器和防火墙，则不应使用DHCP。把TFTP或SSH服务器放在同一台运行DHCP的机器上也是有用的，目的是为了集中管理。 DHCP也可用于直接为服务器和桌面计算机分配地址，并且通过一个PPP代理，也可为拨号及宽带主机，以及住宅NAT网关和路由器分配地址。DHCP一般不适用于使用在无边际路由器和DNS服务器上。 历史 DHCP于1993年10月成为标准协议，其前身是BOOTP协议。当前的DHCP定义可以在RFC 2131中找到，而基于IPv6的建议标准（DHCPv6）可以在RFC 3315中找到。 原理 动态主机设置协议（DHCP）是一种使网络管理员能够集中管理和自动分配IP网络地址的通信协议。在IP网络中，每个连接Internet的设备都需要分配唯一的IP地址。DHCP使网络管理员能从中心结点监控和分配IP地址。当某台计算机移到网络中的其它位置时，能自动收到新的IP地址。 DHCP使用了租约的概念，或称为计算机IP地址的有效期。租用时间是不定的，主要取决于用户在某地联接Internet需要多久，这对于教育行业和其它用户频繁改变的环境是很实用的。通过较短的租期，DHCP能够在一个计算机比可用IP地址多的环境中动态地重新配置网络。DHCP支持为计算机分配静态地址，如需要永久性IP地址的Web服务器。 DHCP和另一个网络IP管理协议BOOTP类似。目前两种配置管理协议都得到了普遍使用，其中DHCP更为先进。某些操作系统，如Windows NT/2000，都带有DHCP服务器。DHCP或BOOTP客户端是装在计算机中的一个程序，这样就可以对其进行配置操作。 协议结构 协议结构 8 bits 16 bits 24 bits 32 bits Op Htype Hlen Hops Xid Secs Flags Ciaddr Yiaddr Siaddr Giaddr Chaddr (16 bytes) Sname (64 bytes) File (128 bytes) Option (variable) Schema of a typical DHCP session DHCP统一使用两个IANA分配的端口作为BOOTP：服务器端使用67/udp，客户端使用68/udp。 DHCP运行分为四个基本过程，分别为请求IP租约、提供IP租约、选择IP租约和确认IP租约。 客户在获得了一个IP地址以后，就可以发送一个ARP请求来避免由于DHCP服务器地址池重叠而引发的IP冲突。 DHCPDISCOVER UDP Src=sPort=68 Dest=55 dPort=67 OP HTYPE HLEN HOPS 0x01 0x01 0x06 0x00 XID 0x3903F326 SECS FLAGS 0x0000 0x0000 CIADDR 0 YIADDR 0 SIADDR 0 GIADDR 0 CHADDR 0x00053C04 0x8D590000 0 0 192 octets of 0s. BOOTP legacy Magic Cookie 0 DHCP Options DHCP option 53: DHCP Discover DHCP option 50: 00 requested DHCP 发现 (DISCOVER) 客户在物理子网上发送广播来寻找可用的服务器。网络管理员可以配置一个本地路由来转发DHCP包给另一个子网上的DHCP服务器。该客户实现生成一个目的地址为55或者一个子网广播地址的UDP包。 客户也可以申请它使用的最后一个IP地址（在下面的例子里为0