DHCP的运行机制
DHCP的工作过程
DHCP 客户使用两种不同的过程来与DHCP 服务器通信并获得TCP/IP配置。租用过程的步骤 随客户机是初始化还是刷新其租用而有所不同。 当客户机首次启动并尝试加入网络时，执行的是 初始化过程；而在客户机拥有IP租用之后将执行 刷新过程。
初始化过程(IP Request)
利用DHCP服务自动配置TCP/IP，意味着用户不用从管 理员那里获得IP地址。而是由 DHCP服务器为DHCP客户机 自动提供所有必要的配置。这样做还可以确保网络客户总是 使用正确的配置信息，因而消除了网络问题的一个常见的来 源。最后，DHCP还可以自动更新客户机配置信息，以反映 网络结构的变化，以及用户在物理网络中位置的变化，而无 需用人工的方式重新配置客户机IP地址。
（4）DHCP确认（DHCP ACK）
计算机网络服务器配置
2020/8/9
计算机网络服务器配置
授课内容
DHCP服务器的配置与管理 DNS服务器的配置与管理 FTP服务器的配置
1、DHCP服务器的配置与管理
DHCP是动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol）的简称， 是一种简化计算机IP地址分配管理的 TCP/IP标准协议。网络管理员可以利用 DHCP服务器动态分配IP地址及其它相关的 环境配置工作。
一旦收到第一个由DHCP服务器提供的DHCP Offer信息后，DHCP客户机将以广播方式发送 DHCP Request信息给网络中所有的DHCP服务器 。这样，既通知它选择的DHCP服务器，也通知其 它没有被选中的DHCP服务器，以便这些DHCP服 务器释放其原本保留的IP地址，供其它DHCP客户 端使用。此DHCPRequest信息仍然使用广播的方 式，原地址为0.0.0.0，目标地址为 255.255.255.255，在信息包中包含了所选择的 DHCP服务器的地址。
当网络中的IP地址段改变时，只需修改DHCP服务器的IP地址池 即可，而不必逐台修改网络中的所有计算机。 4.节约IP地址资源
在DHCP系统中，只有当DHCP客户端请求时才由DHCP服务器 提供IP地址，而当计算机关机后，又会自动释放该IP地址。应此，在 网络内计算机不同时开机的情况下，即使IP地址数量较少，也能够满 足较多计算机的IP地址需求。
启用DHCP的客户机首次启动时，会自动执 行初始化过程以便从DHCP服务器获得IP 租用， 这个过程主要如图所示，主要分为四个步骤：
（1）DHCP发现（DHCP Discover）
当计算机被设置为自动获取IP地址时，既不知道自己的IP地 址，也不知道DHCP服务器的IP地址。它会使用0.0.0.0作为自己 的IP地址，255.255.255.255作为目标地址，发送DHCP Discover广播包。此广播包中还包括了客户端网卡的MAC地址和 NetBIOS名称，因此DHCP服务器能够确定是哪个客户机发送的 请求。当发送第一个DHCP Discover广播包后，DHCP客户端将 等待1秒，如果在此期间没有DHCP服务器的响应，DHCP客户端 将分别在第9秒、第13秒和第16秒时重复发送DHCP Discover广 播包。如果仍旧没有得到DHCP服务器的应答，将再每隔5分钟广 播一次，直到得到应答为止。
（2）DHCP提供（DHCP OFFER）
当网络中的DHCP服务器收到DHCP客户端的DHCP Discover信息后，将从IP地址池中选取一个未出租的IP地 址并利用广播方式提供给DHCP客户端，由于DHCP客户机 还没有合法的IP地址，因此该消息仍然使用 255.255.255.255作为目的地址。在没有将该IP地址正式 租用给DHCP客户端之前，这个IP地址会暂时被保留起来， 以免再分配给其它的DHCP客户端。DHCP服务器发出的 DHCP Offer广播包提供了客户端需要的相关的参数，消息 中包含如下信息：客户机的硬件地址、提供的 IP 地址、子 网掩码和租用期限。
同时，Windows 98/Me/2000/XP客户端将自动从 Microsoft保留IP地址段中选择一个自动私有地址（APIPA， Automatic Private IP Address）作为自己的IP地址。自动私有 IP地址的范围是169.254.0.1~169.254.255.254。使用自动私 有IP地址可以使得当DHCP服务器不可用时，DHCP客户端之间仍 然可以利用自动私有IP地址进行通讯。所以，即使在网络中没有 DHCP服务器，计算机之间仍然可以通过网上邻居发现彼此。
DHCP的优点
1.安全而可靠的配置 DHCP避免了由于需要手工在每个计算机上输入 IP 参数而引起
的配置错误。DHCP有 助于防止由于在网络上配置新的计算机时重复 使用以前指派的 IP 地址而引起的地址冲 突。 2.减少配置管理
使用DHCP服务器可以大大降低用于配置客户端计算机的时间。 可以配置服务器以便在指派地址租用时提供其它的网络配置配置值， 如DNS服务器、网关等。这些值是使用DHCP选项指派的。 3.便于管理
配置TCP/IP参数的方法
1. 手工配置TCP/IP 在网络中手工配置TCP/IP时，必须在每一个客户计算机
上输入一个IP地址。这不仅费时费力，也意味着用户可能输 入错误的或者非法的IP地址，而没有使用来自网络管理员的 合法的IP地址。错误的IP地址可能导致网络问题，如IP地址 冲突等。对于这类问题，追踪根源相对比较困难。此外，如 果计算机频繁地从一个子网移动到另一个子网，也会加大对 网络进行日常管理所需要的开销。 2. 自动配置 TCP/IP
如果网络中有多台DHCP服务器，这些DHCP服务器都 收到了DHCP客户端的DHCP Discover消息，同时这些 DHCP服务器都广播了一个DHCP Offer给DHCP客户端时， 则DHCP客户端将从收到的第一个应答消息中获得IP地址及 其配置。