网络协议之DHCP协议
本文重点介绍二层交换机中DHCP报文的交互和相关的功能,关于DHCP协议具体内容,参考百度百科和协议文档。
DHCP主要用来分配IP地址,DHCPv4用来分配IPv4地址,DHCPv6用来分配IPv6地址。
DHCP报文采用UDP协议,DHCPv4客户端端口号为68,服务端端口号为67;DHCPv6客户端端口号为546,服务端端口号为547。
可以配置为三种方式:
1)自动分配 (租期永久)
2)动态分配 (租期有限)
3)手动分配
这部分配置主要是配置DHCP Server的工作模式,本文重点介绍一下DHCPv4动态分配IPv4地址的过程。
报文交互过程如上图:
1)客户端发送DHCP Discovery广播报文,寻找局域网内DHCP Server
2)局域网内每个DHCP Server都给客户端发送DHCP Offer应答消息,携带分配的IP、子网掩码、网关IP、DNS以及DHCP Server本身的IP
3)客户端发送DHCP Request广播报文,确定选择哪一个DHCP Server和分配的IP地址
4)被选择的DHCP Server给客户端发送DHCP ACK应答报文,携带租期信息
5)客户端负责检查获取的IP地址在局域网内是否已经被使用,如果已经被使用,则给DHCP Server发送DHCP Decline报文,通知DHCP Server禁用这个IP地址,然后DHCP Client开始新的地址申请过程;
客户端也可以发送DHCP Release报文释放IP地址。
以现网报文为例:
在二层交换机中,与DHCP相关的功能还有:
1)DHCPv4 Option82/Option37线路标识和DHCPv6 Option18线路标识
线路标识功能主要是给ONU打标签,唯一标识ONU,相当于给接入交换机的设备进行认证
2)DHCP代理(中继)
DHCP代理(中继)主要用在跨局域网的情况下,在一个大型的网络环境中,共用一个DHCP服务器
3)DHCP反向报文处理
即路由器挂接在PON口下,涉及到PON间互通和PON内互通场景