DHCP工作原理及介绍

DHCP介绍

动态主机配置协议DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）是一种用于集中对用户IP地址进行动态管理和配置的技术。即使规模较小的网络，通过DHCP也可以使后续增加网络设备变得简单快捷。

DHCP协议由RFC 2131定义，采用客户端/服务器通信模式，由客户端（DHCP Client）向服务器（DHCP Server）提出配置申请，服务器返回为客户端分配的配置信息。

DHCP可以提供两种地址分配机制，网络管理员可以根据网络需求为不同的主机选择不同的分配策略。

动态分配机制：通过DHCP为主机分配一个有使用期限（这个使用期限通常叫做租期）的IP地址。

这种分配机制适用于主机需要临时接入网络或者空闲地址数小于网络主机总数且主机不需要永久连接网络的场景。

静态分配机制：网络管理员通过DHCP为指定的主机分配固定的IP地址。

相比手工静态配置IP地址，通过DHCP方式静态分配机制避免人工配置发生错误，方便管理员统一维护管理。

DHCP报文

DHCP服务器与DHCP客户端之间通过DHCP报文进行通信。DHCP报文是基于UDP协议传输的。DHCP客户端向DHCP服务器发送报文时采用68端口号，DHCP服务器向DHCP客户端发送报文时采用67端口号。目前DHCP定义了如下八种类型报文。

DHCP原理

DHCP获得ip地址的4步骤：discover>offer>request>ack(nak)

DHCP刷新租期的步骤：request>ack(nak)

基于接口配置DHCP

基于全局配置DHCP

DHCP中继代理

有DHCP中继的场景中，首次接入网络的DHCP客户端和DHCP服务器的工作原理与无中继场景时DHCP客户端首次接入网络的工作原理相同。主要差异是DHCP中继在DHCP服务器和DHCP客户端之间转发DHCP报文，以保证DHCP服务器和DHCP客户端可以正常交互。下面仅针对DHCP中继的工作原理进行介绍。

如下图所示，在部署DHCP中继的场景下，首次接入网络DHCP客户端与DHCP服务器的报文交互过程。