DHCP

真题练习

需掌握 DHCP 的功能和流程，可能在选择题中考察，也会在大题中考查一小问。

动态主机配置协议（DHCP）是一个网络管理协议，用于自动分配 IP 地址 和其他网络配置参数给网络设备，从而允许它们连接到 IP 网络。

当你连接到一个网络中时，不管是通过 无线网，还是在电脑上连接了 以太网线，你会发现无需任何配置，你自动获取了一个 IP 地址，并可以通过该 IP 地址进行网络通信。

DHCP 的工作流程通常包括以下四个步骤，这个过程也被称作 DORA 过程，即 Discover, Offer, Request, 和 Acknowledgment。

1. Discover

   :

   • 客户端通过网络 广播 一个 DHCP DISCOVER 消息，请求可用的网络配置信息。因为客户端还没有分配到 IP 地址，所以这个消息的 源 IP 地址 是 0.0.0.0，目的 IP 地址 是 255.255.255.255。

2. Offer:

   • 网络上的 DHCP 服务器接收到 DHCP DISCOVER 消息后，会向客户端发送一个 DHCP OFFER 消息。这个消息包含了一个提供给客户端的 IP 地址 和其他配置信息，如 子网掩码、DNS 服务器地址 和 IP 地址租用期。

3. Request:

   • 客户端可能会从多个 DHCP 服务器收到多个 DHCP OFFER 消息。客户端选择其中一个提议，并通过 广播 一个 DHCP REQUEST 消息来响应这个提议，通知网络中的所有 DHCP 服务器它接受了哪个 DHCP 服务器的提议。

4. Acknowledgment:

   • 提供所选 IP 地址的 DHCP 服务器收到 DHCP REQUEST 消息后，会发送一个 DHCP ACK 给客户端，确认IP 地址和配置信息的租约。如果由于某种原因导致该 IP 地址不再可用或者有其他问题，DHCP 服务器可能会发送一个 DHCP NAK。

DHCP 使用 UDP：服务器端口为 67，客户端端口为 68。客户端最初没有可用 IP，Discover 和首次 Request 常使用广播；服务器响应是否广播取决于客户端标志和网络环境。若服务器不在同一广播域，需要由 DHCP Relay（中继代理） 转发请求，路由器不会直接转发普通二层广播。

获得租约后，客户端通常在租期约 50% 的 T1 时刻尝试向原服务器单播续租；若未成功，在约 87.5% 的 T2 时刻进入重绑定并向可用服务器广播请求；租期届满仍未续租，就必须停止使用该地址并重新开始 DORA。具体 T1、T2 可由服务器指定。

下面的交互同时推进 DORA 与租约续租状态；四步静态列表保留作术语底稿。