DHCP协议的概念和工作原理
- 格式:pptx
- 大小:414.13 KB
- 文档页数:20


1 引言
在传统的DHCP动态分配IP地址的方式中,同一VLAN的用户得到的IP地址所拥有的权限是完全相同的,网络管理者不能对同一LAN中特定的用户进行有效的控制。普通的DHCP中继代理(不支持Option82的)也不能够区分不同的客户端,从而无法结合DHCP动态分配IP地址的应用来控制客户端对网络资源的访问,给网络的安全控制提出了严峻的挑战。
利用DHCP的OPTOIN 82,通过与认证系统的配合,可以有效的动态的控制用户对网络特定资源的访问。
2 DHCP的工作原理
(1)寻找Server:当DHCP客户端第一次登录网络的时候,它会向网络广播一个DHCP DISCOVER数据包。
(2)提供IP租用地址:每个有空闲地址的DHCP服务器都发出DHCP OFFER包响应这个DHCP DISC0VER包。
(3)接受IP租约:如果客户端收到网络上多台DHCP服务器的回应,就会挑选其中一个DHCP Offer而已(通常是最先抵达的那个),并且会向网络发送一个DHCP Request广播数据包,告诉所有DHCP服务器它将指定接受哪一台服务器提供IP地址。同时,客户端还会向网络发送一个ARP数据包,查询网络上面有没有其它机器使用该IP地址;如果发现该IP已经被占用,客户端则会送出一个DHCP DECLINE数据包给DHCP服务器,拒绝接受其DHCP Offer,并重新发送DHCP Discover信息。事实上,并不是所有DHCP客户端都会无条件接受DHCP服务器的Offer。客户端也可以用DHCP Request向服务器提出DHCP选择,而这些选择会以不同的号码填写在DHCP Option Field里面。换句话说,在DHCP服务器上面的设定,未必是客户端全都接受,客户端可以保留自己的一些TCP/IP设定。
(4)租约确认:当DHCP服务器接收到客户端的DHCP Request之后,会向客户端发出一个DHCP ACK回应,以确认IP租约的正式生效,也就结束了一个完整的DHCP工作过程。
DHCP工作原理及四个阶段的基本原理
1. DHCP简介
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)是一种用于自动分配IP地址及其他网络配置参数的协议。它能够大大简化网络管理员的工作,使得用户可以自动获取IP地址,而不需要手动配置。
在DHCP中,有四个主要的阶段,分别是:发现(Discover)、提供(Offer)、请求(Request)和确认(Acknowledge)。接下来我们将详细解释每个阶段的基本原理。
2. 发现阶段(Discover)
在发现阶段,当一个设备加入一个网络时,它会向网络中广播一个特定的DHCP发现消息。这个消息被称为DHCP Discover报文。
DHCP Discover报文中包含了设备对于IP地址分配和其他配置参数的请求。这个广播消息会被所有连接到同一物理网络上的DHCP服务器接收到。
3. 提供阶段(Offer)
在收到DHCP Discover报文后,DHCP服务器会向设备发送一个DHCP Offer报文作为响应。这个报文中包含了一个可用的IP地址以及其他配置参数。
DHCP服务器可能有多个可用的IP地址,因此可以向设备提供多个选择。设备可以从这些选择中选择一个合适的IP地址,并将其记录下来。
通常情况下,在DHCP Offer报文中还包含了租期(Lease Time),即设备被分配的IP地址的有效期限。
4. 请求阶段(Request)
在请求阶段,设备会向DHCP服务器发送一个DHCP Request报文。这个报文中包含了设备选择的IP地址。
如果设备同时收到多个DHCP Offer报文,那么它会选择其中一个报文,并将其包含的IP地址放入DHCP Request报文中。
当其他DHCP服务器接收到这个DHCP Request报文后,它们会意识到该IP地址已经被其他服务器分配出去,并停止向该设备发送DHCP Offer报文。 5. 确认阶段(Acknowledge)
dhcp服务器的工作原理
动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol,简称DHCP)服务器的工作原理如下:
1. 监听客户端请求:DHCP服务器会在网络上监听到来的DHCP客户端请求。
2. 分配IP地址:当DHCP服务器接收到客户端的DHCP
Discover报文时,它会从一个IP地址池中选择一个可用的IP地址,并将其分配给客户端。该IP地址将用于客户端在网络上进行通信。
3. 分配其他配置信息:除了IP地址,DHCP服务器还可以向客户端分配其他的配置信息,例如子网掩码、网关地址、DNS服务器地址等。这些配置信息将帮助客户端正确地配置其网络连接。
4. 管理IP地址的租期:DHCP服务器会为每个分配给客户端的IP地址设置一个租期。在租期内,客户端可以使用分配到的IP地址进行网络通信。如果租期过期,客户端需要重新向DHCP服务器发送请求来更新租期或获取新的IP地址。
5. 维护地址池和租期:DHCP服务器需要管理可用的IP地址池和已分配的IP地址的租期。它会跟踪哪些IP地址已经被分配,哪些IP地址是可用的,并且及时回收过期的IP地址,以便重新分配给其他客户端。
6. 响应客户端请求:当DHCP服务器接收到客户端的DHCP
Request报文时,它会验证请求,并将一个DHCP
Acknowledge报文发送回客户端,确认分配的IP地址和其他配置信息。
7. 更新客户端配置:客户端收到DHCP Acknowledge报文后,将使用分配到的IP地址和其他配置信息来配置网络连接。客户端现在可以通过使用该IP地址与其他设备进行通信。
通过使用动态主机配置协议,DHCP服务器能够自动管理IP地址的分配和配置,有效简化了网络管理员的工作,并提高了网络的灵活性和可扩展性。
DHCP的工作原理:
当DHCP客户端第一欠登录网络的时候,主机会自动向网络发出一个DHCP
discover包,其源地址为0。0.0。0,目的地址为255。255.255。255,然后再附上DHCP discover信息,在网络中广播。在Windows的预设情况下,DHCP discover的等待时间为1S,即在1S内没有得到响应的话,它会进行第二次广播。若一直得不到响应的话,客户端会自动实行四次广播,时间分别为1S、9S、13S和16S。若四次都没有得到响应,客户端则会显示错误信息,宣告失败.之后, 用户可以选择放弃或继续,若是继续尝试,系统将在5分钟之后再次进行上述过程。
而当DHCP服务器监听到客户端发出的DHCP discover包后,它会从那些还没用过的地址内,选择最前面的空置的IP出租给用户,连同其它TCP/IP设定,响应给客户端一个DHCP offer包。由于客户端此时还没IP地址,所以DHCP offer包会根据客户端发出的DHCP
discover包中MAC地址以及一些识别信息发送给客户,此外,DHCP offer包中还含有IP地址使用的期限信息。
客户端可能同时收到网络上多个DHCP服务发来的响应信息,而它只选择最先响应的信息,并且向网络发送一个DHCP request广播包,告诉所有的DHCP服务器它接受哪一个服务器提供的IP地址。同时,客户端还会向网络发送一个ARP包,查询网络上有没有其它主机使用该IP地址。若发现已有主机使用该IP地址,客户端会发送一个DHCP declient包给DHCP服务器,拒绝接受其DHCP offer包,并重新发送DHCP discover包。
当服务器接收到客户端发出的DHCP request包后,会向客户端发出一个DHCP ack响应,确认IP地址正式生效。如果IP地址可用时,客户端会用得到的IP地址向DHCP服务器发送DHCP request信息。如果该IP地址已经失效或已经被其它主机使用,服务器则会响应一个DHCP nack包给客户端,要求其重新执行DHCP discover。