DHCP（Dynamic Host Configuration Protoco，動態(tài)主機配置協(xié)議）通常被應(yīng)用在大型的局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中

作用：動態(tài)的給局域網(wǎng)主機分配ip地址，網(wǎng)關(guān)、DNS等，可以將手動地址配置量，自動分配解決地址沖突問題。

什么意思？我們說電腦上網(wǎng)需要三個要素，分別是IP、網(wǎng)關(guān)、DNS三個要素。而剛剛插上的電腦沒有IP網(wǎng)關(guān)和DNS，這時候我們可以通過DHCP這個協(xié)議讓它去獲取到三個要素，這樣就可以實現(xiàn)上網(wǎng)。那么DHCP是怎樣去獲取到這些地址呢？我們先看一下DHCP的報文類型，報文就像網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的語言一樣，有了語言才能交流工作。

DCHP一共有六種報文類型，我們平常只用到了四種。

DHCP Discover:客戶端用來尋找

DHCP服務(wù)器:廣播

DHCP Offer：DHCP服務(wù)器用來響應(yīng)，此報文攜帶了IP地址等配置信息（單播）

DCHP Request：客戶端請求地址續(xù)租，重啟之后也會發(fā)，用于確認(rèn)分配的信息（廣播）（續(xù)租單播）

DHCP Ack：服務(wù)器對request報文的確認(rèn)響應(yīng)（單播）

DHCP NAK：服務(wù)器對request報文的拒絕響應(yīng)

DCHP Release：客戶端要釋放地址時用來通知服務(wù)器

那么電腦是如何使用這些報文去獲取IP地址的呢 ？

DHCP的工作過程：

DHCP的工作過程大概可分為四步：

1.客戶端發(fā)廣播尋找DHCP服務(wù)器

2.DHCP服務(wù)器單播回復(fù)客戶端Offer

3.客戶端廣播請求這個ip，發(fā)廣播一方面是為了請求這個地址，另一個方面也是告訴其他的dhcp服務(wù)器自己有地址用了

4.服務(wù)器發(fā)送ACK包

經(jīng)過以上四個步驟之后客戶端就獲得了IP地址等信息，客戶端在獲得IP地址之后發(fā)送GARP檢測IP地址有沒有沖突

舉個例子來說：

?以上圖為例子：

1.主機a是剛剛接入網(wǎng)絡(luò)中的一臺主機，在主機a接入之后，就會廣播發(fā)送Discover包，尋找網(wǎng)絡(luò)中的DHCP服務(wù)器

2.當(dāng)dhcp服務(wù)器收到a的discover包之后，會單播回復(fù)給a一個offer包，里面包含著一個ip地址和一些配置信息比如，網(wǎng)關(guān)，租期，dns等

3.當(dāng)主機a收到這個offer包之后確認(rèn)要使用，就廣播發(fā)送request請求這個IP地址，發(fā)廣播的原因可能網(wǎng)絡(luò)中還有其他的DHCP服務(wù)器，告訴他們自己有了IP地址

4.當(dāng)dhcp服務(wù)器收到a的request之后單播發(fā)送一個ACK,a收到ack之后就開始使用這個IP地址

以上就是DHCP的工作過程，我們看到從主機尋找到獲取地址一共只用到了四種數(shù)據(jù)包，那么其他兩種數(shù)據(jù)包是在那種情況下被用到的呢？這就扯到了DHCP協(xié)議的一個小細(xì)節(jié)，叫做租期。

DHCP的租期

DHCP服務(wù)器給客戶端分配到的地址，就會有一個默認(rèn)的租期為一天，也就是說過了這個租期之后DHCP服務(wù)器就會把這個地址收回，客戶端就無法使用這個ip進行上網(wǎng)了。租期范圍內(nèi)客戶端通過三個定時器來實現(xiàn)續(xù)租和釋放IP地址

1.租期更新

?以上圖為例，主機a從DHCP服務(wù)器獲取得到了一個IP地址，ip租約期限到達50％時，主機a會單播發(fā)送dhcp request包，來申請延長ip地址的租期，服務(wù)器向主機a發(fā)送確認(rèn)報文，給主機a一個新的租期

2.租期重綁定

?以上圖為例，在主機a在租期達到87.5％時，還沒收到服務(wù)器的響應(yīng)報文，會認(rèn)為dhcp服務(wù)器不可用，廣播重新發(fā)送request申請重綁定。網(wǎng)絡(luò)上任何一臺DHCP服務(wù)器都可以應(yīng)答ack或者nak。

如果收到ack回復(fù)主機復(fù)位自己的租期為一天，重新更新計時器。如果收到了NAK，客戶端會立即停用現(xiàn)有IP，重新申請ip地址。

3.租期失效

以上圖為例，在ip租期到達之后，如果沒有收到服務(wù)器回應(yīng)，就會發(fā)送release報文，釋放這個IP地址

客戶端不再使用分配地址也會發(fā)release，來釋放改地址釋放之后客戶端重新發(fā)送discover

此時我們思考一個問題，客戶端在請求地址的時候發(fā)送一個廣播包，我們都知道廣播包是無法跨越三層設(shè)備的，如果這時候dhcp服務(wù)器與客戶主機不在同一個網(wǎng)段應(yīng)該怎么做？

?以上圖為例，可以看到電腦和服務(wù)器不在同一個網(wǎng)段，還想從dhcp服務(wù)器獲得地址，這時候就用到了dhcp中繼

dhcp中繼的作用是可以讓路由器轉(zhuǎn)發(fā)dhcp的數(shù)據(jù)報文，這樣就可以實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器在不同網(wǎng)段也能獲得地址

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的服务器不在工作_DHCP的工作原理的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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