dhcp之网络服务学习路线

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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之网络服务学习路线相关的知识,希望对你有一定的参考价值。



The Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) is a standardized network protocol used on Internet Protocol (IP) networks. The DHCP is controlled by a DHCP server that dynamically distributes network configuration parameters, such as IP addresses, for interfaces and services. A router or a residential gateway can be enabled to act as a DHCP server. A DHCP server enables computers to request IP addresses and networking parameters automatically, reducing the need for a network administrator or a user to configure these settings manually. In the absence of a DHCP server, each computer or other device on the network needs to be manually assigned to an IP address.



DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)是一个局域网网络协议,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,给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段,在RFC 2131中有详细的描述。DHCP有3个端口,其中UDP67和UDP68为正常的DHCP服务端口,分别作为DHCP Server和DHCP Client的服务端口;546号端口用于DHCPv6 Client,而不用于DHCPv4,是为DHCP failover服务,这是需要特别开启的服务,DHCP failover是用来做“双机热备”的。





DHCP


https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_Host_Configuration_Protocol






https://baike.baidu.com/item/DHCP/218195?fr=aladdin#4






https://tools.ietf.org/html/rfc951#section-6









http://network.51cto.com/art/201406/441752.htm









DHCP 工作原理


技术分享



发现阶段:

即DHCP客户端寻找DHCP服务端的过程,对应于客户端发送DHCP Discovery,因为DHCP   Server对应于DHCP客户端是未知的,所以DHCP 客户端发出的DHCP   Discovery报文是广播包,源地址为0.0.0.0目的地址为255.255.255.255。网络上的所有支持TCP/IP的主机都会收到该DHCP  Discovery报文,但是只有DHCP Server会响应该报文。

如果网络中存在多个DHCP Server,则多个DHCP Server均会回复该DHCP Discovery报文。

如果同一个vlan内没有DHCP Server,而该VlanIf配置了DHCP   Relay功能,则该Vlanif即为DHCP中继,DHCP中继会将该DHCP报文的源IP地址修改为该Vlanif的IP地址,而目的地址则为DHCP  Relay配置的DHCP Server的IP地址。同时修改DHCP报文中,giaddress为VlanIf的IP地址。并以单播将DHCP   Discovery发送到DHCP Server端。

DHCP Server 提供阶段:

DHCP Server提供阶段,即为DHCP Server响应DHCP Discovery所发的DHCP Offer阶段

DHCP Server收到DHCP   Discovery报文后,解析该报文请求IP地址所属的Subnet。并从dhcpd.conf文件中与之匹配的subnet中取出一个可用的IP地址(从可用地址段选择一个IP地址后,首先发送ICMP报文来ping该IP地址,如果收到该IP地址的ICMP报文,则抛弃该IP地址,重新选择IP地址继续进行ICMP报文测试,直到找到一个网络中没有人使用的IP地址,用以达到防治动态分配的IP地址与网络中其他设备IP地址冲突,这个IP地址冲突检测机制,可配置),设置在DHCP   Discovery报文中yiaddress字段中,表示为该客户端分配的IP地址,并且为该Lease设置该Subnet配置的Option,例如默认leases租期,最大租期,router等信息。

DHCP从地址池中选择IP地址,以如下优先级进行选择:

1、当前已经存在的Ip Mac的对应关系

2、Client以前的IP地址

3、读取Discovery报文中的Requested Ip Address Option的值,如果存在并且IP地址可用

4、从配置的Subnet中选择IP地址:

DHCP Server解析DHCP Discovery请求的IP所属的Subnet,首先看该DHCP   Discovery报文中giaddress是否有DHCP   Relay,如果有,则从giaddress所述的subnet中可用IP地址段中获取,并分配IP。如果giaddress没有IP地址,则从该DHCP  Server绑定的接口的IP地址所属的网段分配IP地址。

DHCP Client 选择阶段:

DHCP Client收到若干个DHCP Server响应的DHCP Offer报文后,选择其中一个DHCP Server作为目标DHCP  Server。选择策略通常为选择第一个响应的DHCP Offer报文所属的DHCP Server。

然后以广播方式回答一个DHCP Request报文,该报文中包含向目标DHCP请求的IP地址等信息。之所以是以广播方式发出的,是为了通知其他DHCP  Server自己将选择该DHCP Server所提供的IP地址。

DHCP Server确认阶段:

当DHCP Server收到DHCP Client发送的DHCP Request后,确认要为该DHCP Client提供的IP地址后,便想该DHCP  Client响应一个包含该IP地址以及其他Option的报文,来告诉DHCP Client可以使用该IP地址了。然后DHCP  Client即可以将该IP地址与网卡绑定。另外其他DHCP Server都将收回自己之前为DHCP Client提供的IP地址。

DHCP Client重新登录网络:

当DHCP Client重新登录后,发送一个以包含之前DHCP Server分配的IP地址信息的DHCP Request报文,当DHCP  Server收到该请求后,会尝试让DHCP客户端继续使用该IP地址。并回答一个ACK报文。

但是如果该IP地址无法再次分配给该DHCP Client后,DHCP回复一个NAK报文,当DHCP Client收到该NAK报文后,会重新发送DHCP  Discovery报文来重新获取IP地址。

DHCP Client更新租约:

DHCP获取到的IP地址都有一个租约,租约过期后,DHCP Server将回收该IP地址,所以如果DHCP   Client如果想继续使用该IP地址,则必须更新器租约。更新的方式就是,当当前租约期限过了一半后,DHCP Client都会发送DHCP   Renew报文来续约租期。







本文出自 “运维自动化” 博客,请务必保留此出处http://shower.blog.51cto.com/4926872/1979362

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