主機(jī)配置和動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP

主機(jī)配置和動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP目錄主機(jī)配置的基本概念1DHCP協(xié)議的基本內(nèi)容2動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的發(fā)展過(guò)程2研究動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的重要性1DHCP客戶的主要功能2DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程3DCHP中繼代理4DHCP服務(wù)器的主要功能1研究動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的重要性對(duì)于TCP\IP網(wǎng)絡(luò)而言，將主機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)中需配置的項(xiàng)目：(1)主機(jī)IP地址(2)子網(wǎng)掩碼(3)

默認(rèn)路由器的IP地址(4)域名服務(wù)器的IP地址(5)最大傳輸單元(MTU)長(zhǎng)度(6)IP分組的生存時(shí)間(TTL)

對(duì)一個(gè)確定的網(wǎng)絡(luò)而言，只有主機(jī)IP地址是各自不同的研究動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的重要性IP地址的分配方法

手工分配：靜態(tài)IP地址

自動(dòng)分配：動(dòng)態(tài)IP地址研究動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的重要性缺點(diǎn)人工配置自動(dòng)配置優(yōu)點(diǎn)必須在每一個(gè)客戶機(jī)上輸入一個(gè)IP地址用戶可能輸入錯(cuò)誤的或非法的IP地址用了錯(cuò)誤的IP地址可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)問題計(jì)算機(jī)頻繁地在子網(wǎng)間移動(dòng)，也會(huì)加大對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行日常管理所需要的開銷DHCP服務(wù)器為DHCP客戶機(jī)自動(dòng)提供所有必要的配置信息可以確保網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)使用正確的配置信息消除了網(wǎng)絡(luò)問題的一個(gè)常見的來(lái)源DHCP還自動(dòng)更新客戶機(jī)配置信息，以反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的發(fā)展過(guò)程RARP(反向地址解析協(xié)議)

該協(xié)議是放在網(wǎng)絡(luò)層，將主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)層IP地址和數(shù)據(jù)鏈路層綁定，連接在局域網(wǎng)中的無(wú)盤工作站用MAC層廣播的方式向RARP服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，返回的應(yīng)答中包含對(duì)應(yīng)工作站的IP地址優(yōu)點(diǎn)：

系統(tǒng)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)缺點(diǎn)：

一種RARP軟件不可能適用不同類型的局域網(wǎng)動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的發(fā)展過(guò)程BOOTP(引導(dǎo)協(xié)議)

該協(xié)議是放在應(yīng)用層，協(xié)議軟件廣播一個(gè)BOOTP請(qǐng)求報(bào)文，收到請(qǐng)求報(bào)文的BOOTP服務(wù)器查找出發(fā)出請(qǐng)求的計(jì)算機(jī)的各項(xiàng)配置信息(如IP地址、默認(rèn)路由地址、子網(wǎng)掩碼等)，將配置信息放入一個(gè)BOOTP應(yīng)答報(bào)文，并將應(yīng)答報(bào)文返回給發(fā)出請(qǐng)求的計(jì)算機(jī)優(yōu)點(diǎn)：

克服RARP協(xié)議的許多缺點(diǎn)、支持主機(jī)分配缺點(diǎn)：

由于BOOTP是靜態(tài)配置IP地址和IP參數(shù)的，不可能充分利用IP地址和減少配置的工作量，因此有必要引入自動(dòng)機(jī)制動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的發(fā)展過(guò)程DHCP

DHCP（DynamicHostConfiguationProtocol，動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）是一種簡(jiǎn)化主機(jī)IP配置管理的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)，利用該協(xié)議可以對(duì)IP地址等信息進(jìn)行集中管理。特點(diǎn)：

(1)DHCP自動(dòng)分配IP地址，能夠避免手工配置的相關(guān)問題(如輸入錯(cuò)誤)。

(2)集中管理。通過(guò)自動(dòng)分配IP地址來(lái)集中配置Client計(jì)算機(jī)相關(guān)的TCP/IP配置參數(shù)(如DefaultGateway和DNS等)。動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的發(fā)展過(guò)程IP地址1IP地址2IP地址3DHCP

數(shù)據(jù)庫(kù)IP地址2IP地址1DHCP客戶端:

通過(guò)DHCP服務(wù)器來(lái)配置IP地址DHCP

服務(wù)器非DHCP客戶端:

配置靜態(tài)IP地址DHCP客戶端:

通過(guò)DHCP服務(wù)器來(lái)配置IP地址DHCP的運(yùn)作方式DHCP服務(wù)器的主要功能地址存儲(chǔ)與管理

DHCP服務(wù)器是所有客戶主機(jī)IP地址的擁有者。服務(wù)器存儲(chǔ)這些地址并管理他們的使用。記錄哪些地址已經(jīng)被使用。哪些地址未被使用配置參數(shù)存儲(chǔ)和管理

存儲(chǔ)和維護(hù)其他的參數(shù)，在客戶請(qǐng)求時(shí)發(fā)送給客戶。這些參數(shù)是指定客戶主機(jī)如何操作主要的配置數(shù)據(jù)租用管理采用租用的方式將IP地址動(dòng)態(tài)的分配給客戶主機(jī)一段租用時(shí)間(租用期)。服務(wù)器維護(hù)批準(zhǔn)租用給客戶主機(jī)的IP地址信息，以及租用期長(zhǎng)度客戶主機(jī)請(qǐng)求響應(yīng)響應(yīng)客戶主機(jī)發(fā)送的請(qǐng)求分配地址、傳送配置參數(shù)，以及租用的批準(zhǔn)、更新與終止等各種類型的請(qǐng)求服務(wù)管理允許管理員查看、改變和分析有關(guān)地址、租用、參數(shù)等于運(yùn)行相關(guān)的信息DHCP客戶的主要功能發(fā)起配置過(guò)程

DHCP客戶端主機(jī)可以隨時(shí)向DHCP服務(wù)器發(fā)起獲取IP地址與配置參數(shù)的交互過(guò)程配置參數(shù)管理可以從DHCP服務(wù)器獲取全部或部分配置參數(shù)，并維護(hù)與自身配置相關(guān)的參數(shù)租用管理在動(dòng)態(tài)分配IP地址時(shí)，DHCP客戶端主機(jī)要了解自身地址租用的狀態(tài)，負(fù)責(zé)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候更新租用，在無(wú)法更新時(shí)進(jìn)行重綁定，以及在不需要時(shí)提前終止租用報(bào)文重傳由于DHCP協(xié)議采用的是不可靠的UDP協(xié)議，因此客戶端主機(jī)要負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)UDP報(bào)文是否丟失，以及丟失之后的重傳DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程DHCP服務(wù)器DHCP客戶端1請(qǐng)求租用IP地址3選擇IP地址2提供IP地址4確認(rèn)租用IP地址DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程發(fā)現(xiàn)階段DHCP客戶端需要構(gòu)造一個(gè)“DHCPDISCOVER”的請(qǐng)求報(bào)文，以廣播的形式發(fā)送出去DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程提供階段

凡是接收到請(qǐng)求報(bào)文的DHCP服務(wù)器都要返回一個(gè)“DHCPOFFER”的應(yīng)答報(bào)文(包含分配的IP地址、租用期及其他參數(shù))選擇階段

可能收到多個(gè)應(yīng)答報(bào)文的DHCP客戶端從中選擇一個(gè)服務(wù)器，向其發(fā)送一個(gè)“DHCPREQUST”請(qǐng)求報(bào)文DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程確認(rèn)階段

被選擇的服務(wù)器向客戶端發(fā)送一個(gè)“DHCPPACK”的應(yīng)答報(bào)文。當(dāng)客戶端收到該報(bào)文后，才可以使用分配的IP地址，進(jìn)入“已綁定狀態(tài)”。同時(shí)設(shè)定兩個(gè)定時(shí)器T1(0.5T)和T2(0.85T)DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程注意事項(xiàng)1）DHCP協(xié)議在傳輸層使用的端口號(hào)方面與SMTP、Web、FTP等協(xié)議不同。沒有按UDP協(xié)議規(guī)定的使用臨時(shí)端口號(hào)，而是確定的客戶端68，服務(wù)器端672）設(shè)置的兩個(gè)定時(shí)器T1和T2。當(dāng)T1=0.5T時(shí)，客戶端需要立即請(qǐng)求更新租用期，如果收到DHCPDHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程注意事項(xiàng)2）服務(wù)器的確認(rèn)應(yīng)答即可得到新的租用期。如果收到不同意應(yīng)答，客戶端立刻停止使用原有IP地址；如果在T2=0.85T時(shí)間內(nèi)沒有收到應(yīng)答報(bào)文，客戶端必須立刻重新申請(qǐng)新的IP地址。若要提前結(jié)束租用，發(fā)送釋放報(bào)文即可DHCP客戶和服務(wù)器的交互過(guò)程DCHP中繼代理RelayAgent

如果用戶需要建立多臺(tái)DHCP服務(wù)器，但DHCP服務(wù)器與客戶機(jī)分別位于不同的網(wǎng)段上，則用戶的路由器必須具備DHCP/BOOTPRelayAg