DHCP的前世今生

什么是DHCP?

DHCP,即Dynamic Host Configuration Protocol,動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議,是一種局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,屬于OSI模型中的第七層,即最高層--應(yīng)用層,它使用UDP協(xié)議工作,其

主要作用是集中的管理、分配IP地址,使網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的主機(jī)動態(tài)的獲得IP地址、Gateway地址、DNS服務(wù)器地址等信息,并能夠提升地址的使用率。

DHCP協(xié)議采用客戶端/服務(wù)器模型(也就是常見的C/S模型),主機(jī)地址的動態(tài)分配任務(wù)由網(wǎng)絡(luò)主機(jī)驅(qū)動。當(dāng)DHCP服務(wù)器接收到來自網(wǎng)絡(luò)主機(jī)申請地址的信息時(shí),才會向網(wǎng)絡(luò)主機(jī)發(fā)送相關(guān)的地址配置等信息,以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)地址信息的動態(tài)配置。

DHCP支持三種類型的地址分配:

1. 自動分配方式:DHCP給主機(jī)指定一個(gè)永久的IP地址,一旦DHCP客戶端第一次成功的從DHCP伺服器端租用到IP位址之后﹐就永遠(yuǎn)使用這個(gè)位址2. 動態(tài)分配方式:DHCP給主機(jī)指定一個(gè)有"時(shí)間限制(租約)"的IP地址,到時(shí)間(租約到期)或主機(jī)明確表示放棄這個(gè)地址(主機(jī)主動斷開連接)時(shí),這個(gè)地址可以被其他的主機(jī)使用,當(dāng)然,客戶端可以比其它主機(jī)更優(yōu)先的延續(xù)(renew)租約,或是租用其它的IP位址3. 手工分配方式:主機(jī)的IP地址是由網(wǎng)絡(luò)管理員指定的,它可以按照MAC地址來固定的分配IP位址﹐DHCP只是把指定的IP地址告訴主機(jī),相當(dāng)于將某個(gè)MAC和IP進(jìn)行了靜態(tài)綁定。

三種地址分配方式中,只有動態(tài)分配可以重復(fù)使用客戶端不再需要的地址。

生活中哪里會用到DHCP?

最常見的莫過于路由器了,每一個(gè)設(shè)置過路由器的人都會進(jìn)入到下面一個(gè)熟悉的界面:


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根據(jù)設(shè)置向?qū)渲猛瓿珊蠡揪蜎]有問題了,但如果你想要路由器可以讓多個(gè)無線設(shè)備都能聯(lián)網(wǎng),那么必須進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié):進(jìn)入DHCP服務(wù)器啟用DHCP服務(wù)器。啟用之后路由器重啟之后就可以讓無線設(shè)備聯(lián)網(wǎng)了。

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此時(shí),為了查看DHCP服務(wù)的效果,可以按下“win+R”快捷鍵進(jìn)入一下狀態(tài):


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輸入cmd并確定,進(jìn)入下面界面:


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輸入ipconfig /all并回車得到如下界面:


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你會發(fā)現(xiàn)IPv4地址是192.168.1.100,而這就歸功于上邊提到的啟用了DHCP功能。

現(xiàn)在來區(qū)分一下DHCP和DNS

DHCP是動態(tài)IP地址分配;DNS是域名解析,把本地連接里面的DNS弄錯(cuò)了?就不能瀏覽網(wǎng)頁了。

以局域網(wǎng)為例,做DNS是為了訪問內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)站時(shí)方便而做的。因?yàn)镈NS是起到域名解析作用的,可以把域名解析為IP地址,這樣,我們在訪問網(wǎng)站時(shí)不需要輸入難記的IP地址,只要輸入網(wǎng)站地址,就可以訪問。局域網(wǎng)用DHCP服務(wù)器,是為了讓局域網(wǎng)的機(jī)器從網(wǎng)內(nèi)DHCP服務(wù)器指定的IP范圍內(nèi)自動獲取IP地址,所獲得的ip都是私網(wǎng)ip。而我們自己用的自動獲取方式,和局域網(wǎng)一樣,只不過是IP和DNS地址是從公網(wǎng)的DHCP服務(wù)器上獲取的動態(tài)公網(wǎng)IP。

使用DHCP時(shí)必須在網(wǎng)絡(luò)上有一臺DHCP服務(wù)器,而其他機(jī)器執(zhí)行DHCP客戶端。當(dāng)DHCP客戶端程序發(fā)出一個(gè)信息,要求一個(gè)動態(tài)的IP地址時(shí),DHCP服務(wù)器會根據(jù)目前已經(jīng)配置的地址,提供一個(gè)可供使用的IP地址和子網(wǎng)掩碼給客戶端。

DHCP使服務(wù)器能夠動態(tài)地為網(wǎng)絡(luò)中的其他服務(wù)器提供IP地址,通過使用DHCP,就可以不再給Intranet網(wǎng)中除DHCP、DNS和WINS服務(wù)器外的任何服務(wù)器設(shè)置和維護(hù)靜態(tài)IP地址,從而大大簡化配置客戶機(jī)的TCP/IP的工作,尤其是當(dāng)某些TCP/IP參數(shù)改變時(shí),如網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模重建而引起的IP地址和子網(wǎng)掩碼的更改。

如果想對DHCP協(xié)議有更深的了解,可以學(xué)習(xí)DHCP數(shù)據(jù)報(bào)文的格式及內(nèi)容,最好是可以借助Wireshark之類的軟件實(shí)踐一下。

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