DHCP原理及工作過程(精)

1、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)主講人：丁秀鋒微課系列講座微課系列講座DHCP原理及工作過程原理及工作過程主要內(nèi)容q DHCP的基本概念及其作用q DHCP的工作原理DHCP 概述q DHCP (Dynamic host configure protocol) 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議q 作用： 動(dòng)態(tài)配置IP地址的協(xié)議，整個(gè)配置過程自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，終端無需設(shè)置； 所有配置信息統(tǒng)一管理，不僅能夠分配IP地址，還可以配置其他信息（DNS服務(wù)器、缺省網(wǎng)關(guān)等）。q 優(yōu)點(diǎn)： 提高網(wǎng)絡(luò)配置效率，減少配置工作量，減少IP沖突的可能性。DHCP體系架構(gòu)qDHCP采用客戶端/服務(wù)器體系架構(gòu)DHCP server集中存放配置信息，響應(yīng)客戶端的請(qǐng)求

2、與之交互并完成主機(jī)配置信息的分配。DHCP client需要向服務(wù)器端發(fā)起請(qǐng)求來獲取IP地址等信息完成網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置。DHCP 協(xié)議應(yīng)用的組網(wǎng)方式DHCP SERVER和CLIENT處于同一子網(wǎng)中 DHCP SERVER和CLIENT處于不同子網(wǎng)中DHCP Server 工作方式q DHCP SERVER的行為完全由DHCP CLIENT來驅(qū)動(dòng)，只需根據(jù)收到的DHCP CLIENT的各種請(qǐng)求報(bào)文，響應(yīng)不同的DHCP響應(yīng)報(bào)文即可。q DHCP SERVER還可實(shí)現(xiàn)地址池管理功能。DHCP Client工作方式q 主動(dòng)向DHCP Server請(qǐng)求IP地址等配置信息。q 使用ipconfig /re

3、new來發(fā)起獲取IP地址的過程，q 使用ipconfig /release來釋放IP地址DHCP Relayq 當(dāng)DHCP Client和DHCP Server處于不同網(wǎng)段時(shí)，需要有DHCP Relay。q DHCP Relay負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)DHCP Client的數(shù)據(jù)包給DHCP Server。q 同時(shí)負(fù)責(zé)將DHCP Server的回應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)給DHCP Client。主要內(nèi)容q DHCP的基本概念及其作用q DHCP的工作原理鏈路層頭：廣播形式鏈路層頭：廣播形式IPIP包頭：包頭：SrcIPSrcIP為全為全0 0，因?yàn)榻K端沒有，因?yàn)榻K端沒有IPIP地址。地址。DHCPDHCP報(bào)文：知名端口號(hào)，報(bào)文

4、：知名端口號(hào)，CLIENTCLIENT為為6868，SERVERSERVER為為67,SERVER67,SERVER的響應(yīng)報(bào)文一般也是廣播封裝。的響應(yīng)報(bào)文一般也是廣播封裝。DHCP 協(xié)議報(bào)文封裝格式DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(1)獲取IP地址喂，幫個(gè)忙喂，幫個(gè)忙吧，我想要吧，我想要IP地址地址源源IP 目的目的IP0.0.0.0 255.255.255.255DHCP Discover(廣播廣播)用這個(gè)用這個(gè)IP地地址吧址吧10.1.1.3DHCP Offer(1)源源IP 目的目的IP服務(wù)器服務(wù)器IP 255.255.255.255DHCP Offer(2)DHCP客

5、戶端客戶端DHCP服務(wù)器服務(wù)器DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(2) 獲取IP地址我就接受第一我就接受第一個(gè)個(gè)offer了，通了，通知一下大家知一下大家源源IP 目的目的IP0.0.0.0 255.255.255.255DHCP Request(廣播廣播)好的，我知好的，我知道了道了 DHCP ACK源源IP 目的目的IP服務(wù)器服務(wù)器IP 255.255.255.255DHCP報(bào)文包括接受的租約中的報(bào)文包括接受的租約中的IP地址、地址、提供此租約的提供此租約的DHCP服務(wù)器地址等服務(wù)器地址等 ，其他服務(wù)器收回分配的其他服務(wù)器收回分配的IP地址。地址。DHCP服務(wù)器服務(wù)器DHC

6、P客戶端客戶端DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(3) 獲取IP地址有地址了！看有地址了！看看網(wǎng)上有沒有看網(wǎng)上有沒有別人在用別人在用 ARP請(qǐng)求請(qǐng)求這個(gè)地址是這個(gè)地址是我在用??！我在用??！ ARP應(yīng)答應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)DHCP客戶端客戶端DHCP服務(wù)器服務(wù)器 DHCP Decline又要重新申又要重新申請(qǐng)地址了請(qǐng)地址了DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(4)IP地址續(xù)用IP地址已經(jīng)用地址已經(jīng)用了一半時(shí)間了了一半時(shí)間了，續(xù)租一下，續(xù)租一下源源IP 目的目的IP客戶機(jī)客戶機(jī)IP 服務(wù)器服務(wù)器IPDHCP Request(單播單播)好的，再給好的，再給你定個(gè)時(shí)間你定個(gè)時(shí)間

7、DHCP ACK（單播（單播）源源IP 目的目的IP服務(wù)器服務(wù)器IP 客戶機(jī)客戶機(jī)IPDHCP客戶端客戶端DHCP服務(wù)器服務(wù)器DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(5)IP地址續(xù)用IP地址已經(jīng)用地址已經(jīng)用了一半時(shí)間了了一半時(shí)間了，續(xù)租一下，續(xù)租一下源源IP 目的目的IP客戶機(jī)客戶機(jī)IP 服務(wù)器服務(wù)器IPDHCP Request(單播單播)DHCP客戶端客戶端DHCP服務(wù)器服務(wù)器沒有響應(yīng)啊，沒有響應(yīng)啊，那先用著吧那先用著吧DHCP Request(廣播廣播)時(shí)間已經(jīng)過了時(shí)間已經(jīng)過了87.5%了，再了，再續(xù)租一次續(xù)租一次 DHCP ACK（單播（單播）收到了，再約收到了，再約定一個(gè)使

8、用時(shí)定一個(gè)使用時(shí)間吧間吧DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(6)IP地址續(xù)用IP地址已經(jīng)用地址已經(jīng)用了一半時(shí)間了了一半時(shí)間了，續(xù)租一下，續(xù)租一下源源IP 目的目的IP客戶機(jī)客戶機(jī)IP 服務(wù)器服務(wù)器IPDHCP Request(單播單播)DHCP客戶端客戶端DHCP服務(wù)器服務(wù)器沒有響應(yīng)啊，沒有響應(yīng)啊，那先用著吧那先用著吧DHCP Request(廣播廣播)時(shí)間已經(jīng)過了時(shí)間已經(jīng)過了87.5%了，再了，再續(xù)租一次續(xù)租一次還是沒有響應(yīng)還是沒有響應(yīng)啊，那就用到啊，那就用到過期吧過期吧DHCP Server與Client的標(biāo)準(zhǔn)交互過程(7)釋放IP地址IP地址已經(jīng)不地址已經(jīng)不需要了，還給需

9、要了，還給你吧你吧DHCP Release(單播單播)好的，這個(gè)地好的，這個(gè)地址可以分給別址可以分給別人使用了人使用了DHCP客戶端客戶端DHCP服務(wù)器服務(wù)器通過DHCP Relay獲取IP地址的交互過程（1）獲取IP地址DHCP客戶端客戶端DHCP RelayDHCP服務(wù)器服務(wù)器DHCP Discover(廣播廣播)DHCP Discover(單播單播)DHCP OfferDHCP OfferDHCP Request(廣播廣播)DHCP Request(單播單播)DHCP AckDHCP Ack通過DHCP Relay獲取IP地址的交互過程（2）IP地址續(xù)租DHCP客戶端客戶端DHCP Re

10、layDHCP服務(wù)器服務(wù)器DHCP Request(單播單播)DHCP request(單單播播)DHCP AckDHCP AckDHCP Request(廣播廣播)DHCP Request(單播單播)DHCP AckDHCP Ack時(shí)間已經(jīng)過了時(shí)間已經(jīng)過了87.5%了，再了，再續(xù)租一次續(xù)租一次IP地址已經(jīng)用地址已經(jīng)用了一半時(shí)間了了一半時(shí)間了，續(xù)租一下，續(xù)租一下可以繼續(xù)使用可以繼續(xù)使用IP地址了地址了DHCP 協(xié)議報(bào)文類型（1）q 1 DHCPDISCOVER，此報(bào)文是client開始DHCP過程的第一個(gè)報(bào)文q 2 DHCPOFFER，此報(bào)文是server對(duì)DHCPDISCOVER報(bào)文的響應(yīng)q 3 DHCPREQUEST，此報(bào)文是client開始DHCP過程中對(duì)server的DHCP OFFER報(bào)文的回應(yīng)，或者是client續(xù)延IP地址租期時(shí)發(fā)出的報(bào)文q 4 DHCPACK，server對(duì)client的DHCPREQUEST報(bào)文的確認(rèn)響應(yīng)報(bào)文，client收到此報(bào)文后，才真正獲得了IP地址和相關(guān)的配置信息DHCP 協(xié)議報(bào)文類型（2）q DHCPDECLINE，當(dāng)client發(fā)現(xiàn)server分配給它的IP地址無法使用，例如IP地址沖突時(shí)，將發(fā)出此報(bào)文，通知server拒絕使用此IP地址q