DHCP和DHCP中继原理

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了DHCP和DHCP中继原理相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一.了解DHCP服务

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)
由Internet工作任务小组设计开发专门用于为TCP/IP网络中的计算机自动分配TCP/IP参数的协议
在这里插入图片描述

二.DHCP的分配方式

●自动分配:分配到一个IP地址后永久使用
●手动分配:由DHCP服务器管理员专门指定lP地址
●动态分配:使用完后释放该IP,供其它客户机使用

三.DHCP的租约过程

客户机从DHCP服务器获得IP地址的过程称为DHCP的租约过程

3.1DHCP租约过程分为四个步骤

【1】客户端在网络中搜索服务器

●当一个DHCP客户机启动时,客户机还没有IP地址,所以客户机要通过DHCP获取一个合法的地址
●此时DHCP客户机以广播方式发送DHCP Discover发现信息来寻找DHCP服务器

【2】服务器响应

●DHCP服务器接收到来自客户机请求IP地址的信息时,在自己的IP地址池中查找是否有合法的IP地址提供给客户机
●如果有,DHCP服务器将此IP地址做上标记,加入到DHCP Offer的消息中,然后广播一则DHCP Offer消息

【3】客户机选择IP地址

●DHCP客户机从接收到的第一个DHCP Offer消息中提取
IP地址,发出IP地址的DHCP服务器将该地址保留,这样该地址就不能再分配给另一个DHC
P客户机

【4】服务器确定租约

●DHCP服务器接收到DHCP Request消息后,以DHCP ACK消息的形式向客户机广播成功确认,该消息包含有IP地址的有效租约和其他可配置的信息
●当客户机收到DHCPACK消息时,配置IP地址,完成TCP/IP的初始化

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3.2租约过程对应的IP地址和使用端口号

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3.3可分配的地址信息主要包括的信息

●网卡的IP地址、子网掩码
●对应的网络地址、广播地址
●默认网关地址
●DNS服务器地址

四.更新租约

租期是整个DHCP过程的基础,DHCP服务器提供每个IP地址都有相应的租用期。
IP租约期限到达50%时,DHCP客户端就会请求更新IP地址租约;
DHCP客户端在租约期限到达87.5%时,还没有收到服务器相应,会申请重新绑定IP;
如果IP租约到期前都没有收到服务器的响应,客户端停止使用此IP地址;
如果DHCP客户端不再使用分配的IP地址,也可以主动向DHCP服务器发送DHCP RELEASE 报文,释放该IP地址
需要说明一点的是,并不是到87.5%就释放了,若回应UNack,先回到RELEASE,时间到了100%,IP地址释放,再回到DISCOVER状态。

五.重新登录

●DHCP客户机每次重新登录网络时不需要再发送DHCP
Discover信息,而是直接发送包含前一次所分配的IP地t的DHCP Request请求信息
然后DHCP ACK确认信息

DHCP服务的优点
●为大量客户机自动分配地址,提供集中管理
●减轻管理和维护成本、提高网络配置效率
●减少管理员的工作量‘
●避免输入错误的可能
●避免IP地址冲突
●当更改IP地址段时,不需要重新配置每个用户的IP地址
●提高了IP地址的利用率
●方便客户端的配置

六.DHCP中继原理

在大型的网络中,可能会存在多个子网。DHCP客户机通过网络广播消息获得DHCP服务器的响应后得到IP地址。但广播消息是不能跨越子网的。因此,如果DHCP客户机和服务器在不同的子网内,客户机还能不能向服务器申请IP地址呢?这就要用到DHCP中继代理。DHCP中继代理实际上是一种软件技术,安装了DHCP中继代理的计算机称为DHCP中继代理服务器,它承担不同子网间的DHCP客户机和服务器的通信任务。
中继代理是在不同子网上的客户端和服务器之间中转DHCP/BOOTP消息的小程序。根据征求意见文档(RFC),DHCP/BOOTP中继代理是DHCP和BOOTP标准和功能的一部分。

以上是关于DHCP和DHCP中继原理的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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