5.DHCP相关知识

1.DHCP是什么？

它是动态主机配置协议的简称，主要用于集中分配，管理地址池，为想上网的用户自动分配IP地址，子网掩码，网关，DNS，租期等信息。

比如我们网络连接的属性里，有Internet协议的设置，里面若设置成自动获得IP地址，就相当于用DHCP自动分配的IP地址。

2.DHCP原理：

其流程可分为以下步骤：

(1)客户机发送DHCP Discovery广播包，请求IP地址,此时会带上自己的MAC地址，表明自己的身份

(2)服务器响应DHCP Offer广播包，DHCP服务器会从地址池中取出一个无人用的IP地址，放到Offer包中，由于此时可能有多个服务器响应，客户机不一定会使用此IP地址，所以Offer包中此时不提供子网掩码，网关等其他信息。

(3)客户机发送DHCP Request广播包，此步相当于确认使用哪个IP(按协议是使用先收到的IP)，并请求此IP地址相关的子网掩码，网关等信息。此时不被选择的服务器视系统不同，有的会做回复，告诉客户机此IP不再提供，有的则不会回复。而IP地址被选择的服务器就会进行下一步。

(4)服务器发送DHCP ACK广播包，确认租约并提供子网掩码，网关等详细信息，并根据客户机的MAC地址做相应租约记录。

(5)需要注意的是，在租期过了50%时，客户机会再次发送DHCP Request包，请求续约，若此时服务器无响应，则继续使用并在87.5%时再次发送DHCP Request包，若仍无响应，则释放IP地址并重新发送DHCP Discovery广播包来获取IP地址。若此时没有一台服务器有回应，则网卡会自己给自己分配一个IP地址(169.254开头，这是全球统一的无效地址，这样，虽然无法上网，但局域网内部之间还可以互相通信)

 

注意，若有这种情况：租约未到期，客户机关机重启，此时发送DHCP Discovery广播包，会有什么现象呢？

答案是此时会收到相应DHCP服务器的DHCP ACK广播包，这样客户机就不会再去发送DHCP Request广播包，直接使用之前的IP地址

 

我们在家中上网时，也会被自动分配IP地址，这时的DHCP服务器其实就是路由器，厂家已经帮我们事先做好了。

 

 

3.如何部署DHCP服务器：

我们用一台WinXP虚拟机来充当客户机，再开一台Win2003充当服务器。

先配置虚拟机网络连接方式，让它们位于同一局域网：

我们先为Win2003装上DHCP服务：

　　DHCP相关服务的安装包存放在系统安装光盘中，只是装系统时未自动安装，我们先为虚拟机挂载此Win2003安装时用的镜像：

随后在系统中打开此光盘，选择"安装可选的Windows组件"：

双击网络服务组件，选中DHCP服务，点击确定并点下一步进行安装：

注意，这里有的电脑会弹出提示：此计算机至少有一个动态分配的IP地址。对于可靠的动态主机配置协议(DHCP)操作，您应该仅使用静态IP地址。

这是因为服务器的IP地址必须固定下来，我们可以通过手动配置IP地址解决：

现在用我们在https://www.cnblogs.com/czw52460183/p/13371901.html学习的命令检测下本机当前开启的所有端口：

可以看到67和68端口已经开启了，它们是此服务对应的端口号。

 

随后开始创建地址池(作用域)：

　　现在在开始->管理工具中可以看到DHCP服务选项，点开它：

在相应的服务器上右键->新建作用域：

向导中的公司名称和描述随便填就行，随后要填入作用域要分配的地址范围，需要预留一些以备他用，比如我们选取10.1.1.21-10.1.1.250，需要的主机数不是很多，子网掩码长度用24位就行，即255.255.255.0：

点击下一步后，可以添加要排除的IP地址，比如我们屏蔽掉10.1.1.222：

随后需要设置租约持续时间，默认是8天，也可以修改，比如我们设置为1个小时：

随后开始配置DHCP选项：

随后设置网关地址，这个在公司里一般会有相应的网关，我们这里只是实验DHCP功能，网关就写自己的路由器地址，192.168.0.1吧：

随后要设置DNS服务器，这里我们就用114.114.114.114：

随后要填WINS服务器的IP地址，它是DNS服务器的上一代产品，现在已经不用了，直接下一步就好，随后点击确定，激活此作用域。

此时在DHCP服务面板里可以看到我们创建的地址池：

除此之外，在地址租约一栏可以看到作为客户机的XP已经从地址池获取了IP地址，10.1.1.21，唯一ID代表的是此WinXP的MAC地址：

我们到WinXP客户机上看一下来验证：

可以看到，MAC地址对上了，另外通过DHCP指派的地址也是10.1.1.21，也是正确的。

此时即使把连接禁用再启用，IP地址依然是不变的，因为仍在租约时间内。

 

好了，实验完成，继续记录两个重要的命令：

ipconfig /release

此条指令可以释放IP地址，用在XP客户机上：

可以看到此时IP地址和子网掩码已经变成0.0.0.0了，此时租约也会主动解除，我们可以看到Win2003的服务器上已经无此租约了：

若想重新获取租约，可以把网卡禁用再启用一下，也可以直接用以下命令：

ipconfig /renew

当此时未分配IP地址时，此命令会发送上文讲述的DHCP Discovery广播包，重新获取租约。

当此时已经分配了IP地址时，此命令会发送上文讲述的DHCP Request包，获取详细信息，相当于是在续约了。

 

考虑一种需求，假如某些客户机，需要某个固定的IP地址，但其使用场所又不固定，应该如何配置？

答：因为使用场所不固定，因此若手动配置IP地址，换场所后会导致上不了网，因此应该使用自动获取IP地址，为保证每次自动获取的IP地址都相同，可以使用DHCP服务中的地址保留功能，在"保留"页签，右键->新建保留->输入要保留的IP地址及相应客户机的MAC地址：

 实验完毕