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DHCP是什么

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) ,中文名为“动态主机配置和谈” ,是一个局域网的网络和谈 ,使用UDP和谈工作 ,被宽泛用来给主机动态分配网络资源 ,如IP地址、地址租期、默认网关以及DNS服务器等

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    颁布功夫:2022-11-11

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1 布景
在DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol ,动态主机配置和谈)技术出现之前 ,网络治理员必要手动配置主机的IP地址 ,将硬件地址与IP进行静态绑定 。手工配置的方式合用于静态的环境 ,此表 ,静态的一对一地址绑定会造成IP地址的浪费 。
随着网络规模的扩大和网络复杂度的提高 ,如在无线网络场景下 ,接入的网络终端频仍调换 ,接入的终端数量超过可分配的IP地址 。这样原有合用于静态环境的手工配置方式已经难以满足现实需要 。若是都进行手工配置 ,在有限的IP资源环境中 ,会造成IP地址资源严重 ,并且工作量也很大 ,很容易犯错 。为此 ,IETF(Internet Engineering Task Force ,国际互联网工程工作组)设计了一个新和谈 ,即动态主机配置和谈DHCP 。DHCP通过“租约”的概想 ,有效且动态地分配客户端上网所需的网络参数 。
                                                
2 DHCP概述
DHCP是一个局域网的网络和谈 ,使用UDP和谈工作 ,被宽泛用来动态分配网络资源 ,如IP地址、地址租期、默认网关以及DNS服务器等 。
DHCP选取客户端/服务器工作模式 ,在客户端UDP端标语为68 ,服务器端UDP端标语为67 。DHCP客户端通过发送要求新闻向DHCP服务器获取IP地址和其他配相信息 。DHCP服务器掌管处置客户端的DHCP要求 ,分配网络资源 ,并集中治理所分配的IP网络设定数据 ?突Ф嗽蚧崾褂糜煞务器分配的网络参数 。
                                                   
3 DHCP工作道理
图3-1 DHCP租约过程
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DHCP客户端通过发送要求向DHCP服务器获取IP地址和其他配相信息 。DHCP服务器掌管处置客户端的DHCP要求 ,以“租约”的大局动态分配IP地址和其他网络资源 。如图3-1所示 ,具体的DHCP租约过程如下:
(1) DHCP客户端发送DISCOVER广播包在网络上寻找可用的DHCP服务器 。
(2) 在DHCP服务器中有地址池 ,为DHCP服务器可分配给用户的地址集中 ,所有分配给用户的地址都从治理员配置的地址池中取出 。所有接管到客户端DISCOVER数据包的DHCP服务器均会给出响应 ,从地址池中遴选一个尚未分配的IP地址 ,向DHCP客户端单播/广播回应OFFER数据包(凭据DISCOVER报文中flags字段决定是单播回应还是广播回应) 。OFFER数据包中蕴含IP地址、地址租期以及域名信息等 。
(3) DHCP客户端能够接管到多个DHCP服务器的OFFER报文 ,但客户端通常只处置接管到的第一个OFFER报文 ,而后发送REQUEST广播包 。DHCP客户端发送REQUEST选取广播包 ,是为了通知其它所有发送OFFER数据包的DHCP服务器开释已经预分配给该客户端的IP地址 。
客户端在发送的REQUEST数据包中会参与选中的DHCP服务器IP地址和必要的IP地址 ,正式向服务器要求分配已提供的IP地址 。
(4) DHCP服务器收到REQUEST报文后 ,判断数据包中服务器的IP地址是否与自己的地址一样 。若是不一样 ,则抛弃数据包;若是一样 ,DHCP服务器就会处置REQUEST报文并向DHCP客户端响应一个ACK确认报文 ,同样凭据REQUEST报文中flags字段决定是单播回应还是广播回应 。至此 ,客户端可获得一个IP地址 。
必要把稳的是 ,当DHCP客户端接管到ACK确认报文时 ,所分配到的IP地址不能立即便用 ?突Ф吮匾械刂访芗觳 ,检测网络上是否有其他主机使用DHCP服务器分配给它的IP地址 。若是不矛盾 ,DHCP客户端才使用此地址 。若是客户端发现IP地址产生矛盾 ,会通知服务器 ,并沉新向服务器申请IP地址 。
                                                        
4 DHCP服务器的作用
在网络通讯中 ,每台设备必须有各自的IP地址 。随着网络规模越来越大 ,IP地址资源越来越严重 。DHCP服务器以地址租用的大局从地址池里分配一个IP地址给上网的用户 。当租约到期或者设备下线时 ,DHCP服务器可能就会回收这个地址分配给之后上线的其他用户 。这样就能够有效节约IP地址 ,提高IP地址的使用率 ,缓解IP地址资源严重的问题 。此表 ,DHCP服务器保障分配出去的IP地址在统一时刻只能由一台DHCP客户机所使用 ,预防线址矛盾 。
在网络建设中 ,利用DHCP服务器 ,能够带来以下益处:
降低网络接入成本 。选取静态地址分配的方式必要思考主机所处的物理地位 ,人力成本较大 ,利用DHCP的方式只必要在服务器上进行统一配置 ,降低了网络的接入成本 。
简化配置工作 ,降低网络建设成本 。选取动态地址分配 ,简化了设备配置 。在没有专业技术人员部署设备的业务场景下 ,降低了部署的成本 。
集中化治理 。在对网络设备进行配置治理时 ,有任何配置参数的改观 ,只必要批改和更新DHCP服务器的配置即可 。
                                                         
5 结论
DHCP ,即动态主机配置和谈 。顾名思义 ,它是用于给局域网内的主机动态分配网络资源 ,蕴含IP地址及其他网络配置参数 。DHCP通过地址租用的大局 ,提高了IP地址的使用率 ,有效缓解了日渐严重的IP地址资源 。此表 ,选取DHCP服务器 ,可降低网络接入成本 ,简化配置工作 ,同时可实现集中化的治理 。随着网络的飞速发展 ,上网的用户越来越多 ,接入网络的设备也急剧增长 ,同时网络的复杂度也在不休增长 ,DHCP技术的优势愈加显著 。
                                                 
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