
1、DHCP Client以广播的方式发出DHCP Discover报文
2、所有的DHCP Server都能够接收到DHCP Client发送的DHCP Discover报文,所有的DHCP Server都会给出响应,向DHCP Client发送一个DHCP Offer报文。
DHCP Offer报文中“Your(Client) IP Address”字段就是DHCP Server能够提供给DHCP Client使用的IP地址,且DHCP Server会将自己的IP地址放在“option”字段中以便DHCP Client区分不同的DHCP Server。DHCP Server在发出此报文后会存在一个已分配IP地址的纪录。
3、DHCP Client只能处理其中的一个DHCP Offer报文,一般的原则是DHCP Client处理最先收到的DHCP Offer报文。
DHCP Client会发出一个广播的DHCP Request报文,在选项字段中会加入选中的DHCP Server的IP地址和需要的IP地址。
4、DHCP Server收到DHCP Request报文后,判断选项字段中的IP地址是否与自己的地址相同。如果不相同,DHCP Server不做任何处理只清除相应IP地址分配记录;如果相同,DHCP Server就会向DHCP Client响应一个DHCP ACK报文,并在选项字段中增加IP地址的使用租期信息。
5、DHCP Client接收到DHCP ACK报文后,检查DHCP Server分配的IP地址是否能够使用。如果可以使用,则DHCP Client成功获得IP地址并根据IP地址使用租期自动启动续延过程;如果DHCP Client发现分配的IP地址已经被使用,则DHCP Client向DHCPServer发出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。
6、DHCP Client在成功获取IP地址后,随时可以通过发送DHCP Release报文释放自己的IP地址,DHCP Server收到DHCP Release报文后,会回收相应的IP地址并重新分配。
DHCP租约过程就是DHCP客户机动态获取IP地址的过程。
DHCP租约过程分为4步:
①客户机请求IP(客户机发DHCPDISCOVER广播包);
②服务器响应(服务器发DHCPOFFER广播包);
③客户机选择IP(客户机发DHCPREQUEST广播包);
④服务器确定租约(服务器发DHCPACK/DHCPNAK广播包)。
详解4步租约过程:
第1步:客户机请求IP
客户机请求IP也称为DHCPDISCOVER。
当一个DHCP客户机启动时,会自动将自己的IP地址配置成0000,由于使用0000不能进行正常通信,所以客户机就必须通过DHCP服务器来获取一个合法的地址。由于客户机不知道DHCP服务器的IP地址,所以它使用0000的地址作为源地址,使用UDP68端口作为源端口,使用255255255255作为目标地址,使用UDP67端口作为目的端口来广播请求IP地址信息(见图一)。广播信息中包含了DHCP客户机的MAC地址和计算机名,以便使DHCP服务器能确定是哪个客户机发送的请求。
DHCP客户机总是试图重新租用它接收过的最后一个IP地址,这给网络带来一定的稳定性。
第2步:服务器响应
服务器响应也称为DHCPOFFER。
当DHCP服务器接收到客户机请求IP地址的信息时,它就在自己的IP地址池中查找是否有合法的IP地址提供给客户机。如果有,DHCP服务器就将此IP地址做上标记,加入到DHCPOFFER的消息中,然后DHCP服务器就广播一则包括下列信息的DHCPOFFER消息:
DHCP客户机的MAC地址;DHCP服务器提供的合法IP地址;子网掩码;默认网关(路由);租约的期限;DHCP服务器的IP地址。
因为DHCP客户机还没有IP地址,所以DHCP服务器使用自己的IP地址作为源地址,使用UDP67端口作为源端口,使用255255255255作为目标地址,使用UDP68端口作为目的端口来广播DHCPOFFER信息
第3步:客户机选择IP
客户机选择IP,也称为DHCPREQUEST。
DHCP客户机从接收到的第一个DHCPOFFER消息中选择IP地址,发出IP地址的DHCP服务器将该地址保留,这样该地址就不能提供给另一个DHCP客户机。当客户机从第一个DHCP服务器接收DHCPOFFER并选择IP地址后,DHCP租约的第三过程发生。客户机将DHCPREQUEST消息广播到所有的DHCP服务器,表明它接受提供的内容。DHCPREQUEST消息包括为该客户机提供IP配置的服务器的服务标识符(IP地址)。DHCP服务器查看服务器标识符字段,以确定它自己是否被选择为指定的客户机提供IP地址,如果那些DHCPOFFER被拒绝,则DHCP服务器会取消提供并保留其IP地址以用于下一个IP租约请求。
在客户机选择IP的过程中,虽然客户机选择了IP地址,但是还没有配置IP地址,而在一个网络中可能有几个DHCP服务器,所以客户机仍然使用0000的地址作为源地址,使用UDP68端口作为源端口,使用255255255255作为目标地址,使用UDP67端口作为目的端口来广播DHCPREQUEST信息
第4步:服务器确认租约
服务器确认租约,也称为DHCPACK/DHCPNAK。
DHCP服务器接收到DHCPREQUEST消息后,以DHCPACK消息的形式向客户机广播成功的确认,该消息包含有IP地址的有效租约和其他可能配置的信息。虽然服务器确认了客户机的租约请求,但是客户机还没有收到服务器的DHCPACK消息,所以服务器仍然使用自己的IP地址作为源地址,使用UDP67端口作为源端口,使用255255255255作为目标地址,使用UDP68端口作为目的端口来广播DHCPACK信息(见图四)。当客户机收到DHCPACK消息时,它就配置了IP地址,完成了TCP/IP的初始化。
如果DHCPREQUEST不成功,例如客户机试图租约先前的IP地址,但该IP地址不再可用,或者因为客户机移到其他子网,该IP无效时,DHCP服务器将广播否定确认消息DHCPNAK。当客户机接收到不成功的确认时,它将重新开始DHCP租约过程。
如果DHCP客户机无法找到DHCP服务器,它将从TCP/IP的B类网段16925400中挑选一个IP地址作为自己的IP地址,继续每隔5分钟尝试与DHCP服务器进行通讯,一旦与DHCP服务器取得联系,则客户机放弃自动配置的IP地址,而使用DHCP服务器分配的IP地址。
如果一台DHCP客户机有两个或者多个网卡,则DHCP服务器会为每个网卡分配一个唯一而有效的IP地址。
动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol,DHCP)是用于对多个客户计算机集中分配IP地址以及IP地址相关的信息的协议,这样就能将IP地址和TCP/IP的设置统一管理起来,而避免不必要的地址冲突的问题,因此常常用在网络中对众多DOS/Windows计算机的管理方面,节省了网络管理员手工设置和分配地址的麻烦。 除了能够方便管理之外,DHCP还能略微达到节省IP地址的目的。假设网络中有50个计算机,但只有40个IP地址,但是这50台计算机不会同时启动,IP地址应该满足要求。如果使用静态IP地址的设置方式,还是会遇到分配地址的困难,因为计算机的使用是随机的,无论怎样分配地址都无法避免出现冲突现象,而使用DHCP就能避免这个问题。DHCP也能用于统一设置其他的一些IP设置,如缺省路由、DNS服务器等等,使用它能减少一个大型网络的管理任务。 DHCP是从原有的BootP协议发展起来的,原来的目的是为无盘工作站分配IP地址的协议,当前更多的用于集中管理IP地址。然而DHCP协议也有其缺点,例如一台DHCP客户计算机没有一个固定的IP地址,而对于提供网络服务的服务器来讲,经常变化的IP地址并不适合。并且当前的DNS协议并不能和DHCP协作,为DHCP客户直接提供主机名解析任务。DHCP的工作过程 DHCP工作时要求客户机和服务器进行交互,由客户机通过广播向服务器发起申请IP地址的请求,然后由服务器分配一个IP地址以及其他的TCP/IP设置信息。整个过程可以分为以下步骤: IP地址租用申请:DHCP客户机的TCP/IP首次启动时,就要执行DHCP客户程序,以进行TCP/IP的设置。由于此时客户机的TCP/IP还没有设置完毕,就只能使用广播的方式发送DHCP请求信息包,广播包使用UDP端口67和68进行发送,广播信息中包括了客户机的网络界面的硬件地址和计算机名字,以提供DHCP服务器进行分配。 IP地址租用提供:当接收到DHCP客户机的广播信息之后,所有的DHCP服务器均为这个客户机分配一个合适的IP地址,将这些IP地址、网络掩码、租用时间等信息,按照DHCP客户提供的硬件地址发送回DHCP客户机。这个过程中对DHCP服务器没有对客户计算机进行限制,因此客户机能收到多个IP地址提供信息。 IP地址租用选择:由于客户机接收到多个服务器发送的多个IP地址提供信息,客户机将选择一个IP地址,拒绝其他提供的IP地址,以便这些地址能分配给其他客户。客户机将向它选择的服务器发送选择租用信息。 IP地址租用确认:服务器将收到客户的选择信息,如果也没有例外发生,将回应一个确认信息,将这个IP地址真正分配给这个客户机。客户机就能使用这个IP地址及相关的TCP/IP数据,来设置自己的TCP/IP堆栈。 更新租用:DHCP中,每个IP地址是有一定租期的,若租期已到,DHCP服务器就能够将这个IP地址重新分配给其他计算机。因此每个客户计算机应该提前不断续租它已经租用的IP地址,服务器将回应客户机的请求并更新该客户机的租期设置。一旦服务器返回不能续租的信息,那么DHCP客户机只能在租期到达时放弃原有的IP地址,重新申请一个新IP地址。为了避免发生问题,续租在租期达到50%时就将启动,如果没有成功将不断启动续租请求过程。 释放IP地址租用:客户机可以主动释放自己的IP地址请求,也可以不释放,但也不续租,等待租期过期而释放占用的IP地址资源。 由于DHCP依赖于广播信息,因此一般的情况下,客户机和服务器应该位于同一个网络之内。然而可以设置网络中的路由器为可以转发BootP广播包,使得服务器和客户机可以位于两个不同的网络中。然而配置转发广播信息,不是一个很好的解决办法,更好的办法为使用DHCP中转计算机,DHCP中转计算机和DHCP客户机位于同一个网络中,来回应客户机的租用请求,然而它不维护DHCP数据和拥有IP地址资源,它只是将请求通过TCP/IP转发给位于另一个网络上的DHCP服务器,进行实际的IP地址分配和确认。
1 客户端向网络当中发送一个DHCP DISCOVER数据包,等待DHCP服务器回应。这个包叫DHCP发现包。
2 当网络中的DHCP服务器受到了来自客户端的数据包后,会向客户端回复一个DHCP OFFER包,其中就包括了将要分配的IP地址的信息。这个包叫DHCP提供包。
3 客户端受到了来自服务器的数据包之后,会向服务器发送一个DHCP REQUEST包,请求使用此IP地址。这个包叫DHCP请求包。
4 服务器收到了来自客户端的请求之后,会向客户端回应一个DHCP ACK包,对客户端的请求加以确认,这个包叫DHCP确认包。
至此首次租约过程完毕。
注:这四个包全部都是广播包。
dhcp服务器指的是由服务器控制一段IP地址范围,客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码,以下是由我整理关于什么是dhcp服务器的内容,希望大家喜欢!
dhcp服务器的功能两台连接到互联网上的电脑相互之间通信,必须有各自的IP地址,由于IP地址资源有限,宽带接入运营商不能做到给每个报装宽带的用户都能分配一个固定的IP地址(所谓固定IP就是即使在你不上网的时候,别人也不能用这个IP地址,这个资源一直被你所独占),所以要采用DHCP方式对上网的用户进行临时的地址分配。也就是你的电脑连上网,DHCP服务器才从地址池里临时分配一个IP地址给你,每次上网分配的IP地址可能会不一样,这跟当时IP地址资源有关。当下线的时候,DHCP服务器可能就会把这个地址分配给之后上线的其他电脑。这样就可以有效节约IP地址,既保证了网络通信,又提高IP地址的使用率。
在一个使用TCP/IP协议的网络中,每一台计算机都必须至少有一个IP地址,才能与其他计算机连接通信。为了便于统一规划和管理网络中的IP地址,DHCP(Dynamic Host Configure Protocol,动态主机配置协议)应运而生了。这种网络服务有利于对校园网络中的客户机IP地址进行有效管理,而不需要一个一个手动指定IP地址。
DHCP用一台或一组DHCP服务器来管理网络参数的分配,这种方案具有容错性。即使在一个仅拥有少量机器的网络中,DHCP仍然是有用的,因为一台机器可以几乎不造成任何影响地被增加到本地网络中。
甚至对于那些很少改变地址的服务器来说,DHCP仍然被建议用来设置它们的地址。如果服务器需要被重新分配地址(RFC2071)的时候,就可以在尽可能少的地方去做这些改动。对于一些设备,如路由器和防火墙,则不应使用DHCP。把TFTP或SSH服务器放在同一台运行DHCP的机器上也是有用的,目的是为了集中管理。
DHCP也可用于直接为服务器和桌面计算机分配地址,并且通过一个PPP代理,也可为拨号及宽带主机,以及住宅NAT网关和路由器分配地址。DHCP一般不适用于使用在无边际路由器和DNS服务器上。
dhcp服务器的范围它是TCP/IP协议簇中的一种,主要是用来给局域网客户机分配动态的IP地址。缺点:DHCP存在较多的广播开销,对于用户量较多的城域网会造成网络运行效率下降和配置困难;另一方面,仍然无法解决用户自行配置IP地址的问题。
公有ip地址的动态分配主要通过PPPoE。
dhcp服务器的工作原理分配方式
在DHCP的工作原理中,DHCP服务器提供了三种IP分配方式:自动分配(Automatic allocation)、手动分配和动态分配(Dynamic Allocation)。
自动分配是当DHCP客户端第一次成功的从DHCP服务器获取一个IP地址后,就永久的使用这个IP地址。
手动分配是由DHCP服务器管理员专门指定的IP地址
动态分配是当客户端第一次从DHCP服务器获取到IP地址后,并非永久使用该地址,每次使用完后,DHCP客户端就需要释放这个IP,供其他客户端使用。
第三种是最常见的使用形式。
租约过程
客户端从DHCP服务器获得IP地址的过程叫做DHCP的租约过程。
IP地址的有效使用时间段称为租用期,租用期满之前,客户端必须向DHCP服务器请求继续租用。服务器接受请求后才能继续使用,否则无条件放弃。
默认情况下,路由器隔离广播包,不会将收到的广播包从一个子网发送到另一个子网。当DHCP服务器和客户端不在同一个子网时,充当客户端默认网关的路由器将广播包发送到DHCP服务器所在的子网,这一功能就称为DHCP中继(DHCP Relay)。
DHCP在工作过程中涉及到的报文种类及其作用如下:
1、DHCP DISCOVER:客户端开始DHCP过程的第一个报文,是请求IP地址和其它配置参数的广播报文。
2、DHCP OFFER:服务器对DHCP DISCOVER报文的响应,是包含有效IP地址及配置的单播(或广播)报文。
3、DHCP REQUEST:客户端对DHCP OFFER报文的响应,表示接受相关配置。客户端续延IP地址租期时也会发出该报文。
4、DHCP DECLINE:当客户端发现服务器分配的IP地址无法使用(如IP地址冲突时),将发出此报文,通知服务器禁止使用该IP地址。
5、DHCP ACK :服务器对客户端的DHCP REQUEST报文的确认响应报文。客户端收到此报文后,才真正获得了IP地址和相关的配置信息。
6、DHCP NAK:服务器对客户端的DHCP REQUEST报文的拒绝响应报文。客户端收到此报文后,会重新开始新的DHCP过程。
7、DHCP RELEASE:客户端主动释放服务器分配的IP地址。当服务器收到此报文后,则回收该IP地址,并可以将其分配给其它的客户端。
8、DHCP INFORM:客户端获得IP地址后,发送此报文请求获取服务器的其它一些网络配置信息,如DNS等。
DHCP服务器向DHCP客户端出租的IP地址一般都有一个租借期限,期满后DHCP服务器便会收回出租的IP地址。为了能继续使用原先的IP地址,DHCP客户端会向DHCP服务器发送续租的请求。
续租的工作流程描述如下:
1、在使用租期过去50%时刻处, 客户端向服务器发送单播DHCP REQUEST报文续延租期。
2、如果收到服务器的DHCP ACK报文,则租期相应向前延长,续租成功。如果没有收到DHCP ACK报文,则客户端继续使用这个IP地址。在使用租期过去875%时刻处,向服务器发送广播DHCP REQUEST报文续延租期。
1 客户端向网络当中发送一个DHCP DISCOVER数据包,等待DHCP服务器回应。这个包叫DHCP发现包。
2 当网络中的DHCP服务器受到了来自客户端的数据包后,会向客户端回复一个DHCP OFFER包,其中就包括了将要分配的IP地址的信息。这个包叫DHCP提供包。
3 客户端受到了来自服务器的数据包之后,会向服务器发送一个DHCP REQUEST包,请求使用此IP地址。这个包叫DHCP请求包。
4 服务器收到了来自客户端的请求之后,会向客户端回应一个DHCP ACK包,对客户端的请求加以确认,这个包叫DHCP确认包。
至此首次租约过程完毕。
注:这四个包全部都是广播包。
以上就是关于一般情况下,DHCP客户端从DHCP服务器那里获得IP地址的交互过程,可以分为几个步骤,详细描述全部的内容,包括:一般情况下,DHCP客户端从DHCP服务器那里获得IP地址的交互过程,可以分为几个步骤,详细描述、DHCP服务过程中有哪几步,涉及到哪几种ip地址、简述DHCP的工作过程等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!
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