DHCP客戶機

DHCP客戶機

DHCP客戶機(DHCP client),TCP/IP客戶機上的軟體組件,通常作為協定棧軟體部分實現,此軟體將地址請求,租用續借和其他DHCP訊息傳給DHCP伺服器中。

原理詳解

DHCP原理詳解

DHCP的工作流程分為四步:

一、客戶機請求IP(DHCPdiscover)

二、伺服器回響(DHCPoffer)

三、客戶機選擇IP(DHCPrequest)

四、伺服器確認IP租約(DHCPack/DHCPnak)

具體說明

客戶機請求IP

(DHCPdiscover)

當客戶機設定使用DHCP協定獲取IP時,客戶機將使用0.0.0.0作為源地址,使用255.255.255.255作為目標地址來廣播請求IP位址的信息。廣播信息中包含DHCP客戶機的MAC地址和計算機名。(這裡的MAC地址可不是FFFF.FFFF.FFFF的MAC 廣播喔~)

伺服器回響

(DHCPoffer)

由於是廣播所以同一網段內的計算機都會“聽”到!DHCP伺服器當然也不例外。DHCP伺服器“聽”到後,它首先會針對該次請求的信息所攜帶的MAC地址與DHCP主機本身的設定值進行對比。如果DHCP主機的設定中有針對該MAC 提供的靜態IP(每次都給一個固定IP),則提供給客戶機相關的固定IP與相關的網路參數;如果該信息的MAC並不在DHCP主機的設定中,則DHCP主機會選取當前網段內沒有使用的IP給客戶機使用!當然這裡的回響,伺服器也是採用255.255.255.255的廣播,因為此時客戶機還沒IP喔~

這裡有幾個要注意的地方:

1、如果同一網段內有多台DHCP伺服器,那么客戶機是看誰先回響,誰先回響就選擇誰。

2、在DHCP主機發給客戶端的信息中,會附帶一個“租約期限”信息,用來告訴客戶機這個IP能用多久!

客戶機選擇IP

(DHCPrequest)

當客戶機接收到回響的信息之後,首先會以ARP在網段內廣播(ARP使用全1的廣播MAC地址),以確定來自DHCP伺服器的IP沒被占用!如果該IP被占用,那么客戶機對於這次的DHCP信息將不接受,而是再次傳送DHCP請求。若該IP沒有被占用,客戶機則接受DHCP伺服器所給的網路參數。同時,客戶機發出一個廣播,通知所挑選的DHCP伺服器(有多台DHCP伺服器存在時),當然此時也是通知其它的DHCP伺服器,讓這些DHCP伺服器將本預分配給客戶機的IP釋放掉!(這裡的概念一定要弄清楚!)注意,這一步客戶機並還沒有套用從DHCP伺服器獲取到IP喔!所以這一步源地址還是0.0.0.0,目標地址是255.255.255.255。

伺服器確認IP租約

(DHCPack/DHCPnak)

終於到最後一步了,DHCP伺服器收到客戶機選擇IP的廣播後,則以DHCPack訊息的形式向客戶機廣播成功的確認。DHCPack包含:IP、掩碼、網關、DNS等。當然上面還有一個DHCPnak,一看就知道是不成功的意思!那么,哪些情況才會有這種廣播呢?

例如,IP位址已無效或這個地址已被其它的客戶機使用了!

此時,當客戶機收到DHCP伺服器的DHCPack訊息後,客戶機便使用了DHCP伺服器所給的網路參數!這裡的四個步驟可都是用的廣播喔,不知道大家有沒有注意!呵呵~到此,我們的DHCP原理就講完了,下面我還給補充了點東東,希望對大家有用:

1、當我們的客戶機無法找到DHCP伺服器時,它將從TCP/IP的B類網段169.254.0.0中挑選一個IP位址作為自己的IP位址,而繼續每隔5分鐘嘗試與DHCP伺服器進行通信。(這裡的這個B類地址被稱為APIPA,即自動分配私有IP位址!)

2、IP租約的更新,當客戶機重新啟動或租期達50%時,客戶機不會從第一步(DHCPdiscover)開始重新申請IP,而是從第三步(DHCPrequest)開始喔~只有當租期達87.5%時,它才從第一步(DHCPdiscover)開始重新申請!

3、客戶機這裡還有兩條命令,希望大家給記住:

ipconfig/release :是用來IP租約的釋放。使用DHCPrelease訊息!

ipconfig/renew :是用來IP租約的更新。使用DHCPdiscover訊息!

4、客戶機必須要經過四步的情況:

(1)第一次扮演DHCP客戶機角色。

(2)IP被DHCP伺服器收回。

(3)客戶機自己釋放了IP,並重租一個IP時。

(4)客戶機更換網卡了。

(5)客戶機轉移到另一網段時。

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