一、DHCP概述

作用：用来为终端分配IP地址，并且对IP地址进行集中化管理的协议。

应用层协议； 传输层使用UDP协议进行数据封装，端口号67/68，其中68代表客户端；67代表服务端

报文类型

DHCP discover：发现报文，用来发现网络中的DHCP服务器，使用的是广播报文。

DHCP offer：由服务器进行回复，当收到discover报文后，并且服务器本地存在可用IP地址，则回复信息。

DHCP request：正向向服务器请求IP地址，客户端请求获取offer报文中的网络参数。

DHCP ack：服务器同意使用该IP地址，对request报文的确认。

DHCP nak：对request报文的拒绝，服务器拒绝客户端使用该IP地址--------一般看不到

DHCP release：客户端发送给服务端，要求释放IP地址

DHCP inform：当客户端获取到IP地址后，使用该报文获取其他网络参数（现在已经不使用了）

DHCP decline：当客户端检测到IP地址冲突时，发送给服务器，用以告知服务器，IP不可用。

二、DHCP原理及分配方式及分配方式

1.工作原理

• 发现阶段

即DHCP客户端寻找DHCP服务器的阶段。客户端以广播方式发送DHCPDISCOVER包，只有DHCP服务器才会响应

• 提供阶段

即DHCP服务器提供IP地址的阶段。DHCP服务器接收到客户端的DHCPDISCOVER报文后，从IP地址池中选择一个尚未分配的IP地址分配给客户端，向该客户端发送包含租借的IP地址和其他配置信息的DHCPOFFER包。

• 选择阶段

即DHCP客户端选择IP地址的阶段。如果有多台DHCP服务器向该客户端发送DHCPOFFER包，客户端从中随机挑选，然后以广播形式向各DHCP服务器回应DHCPREQUEST包，宣告使用它挑中的DHCP服务器提供的地址，并正式请求该DHCP服务器分配地址。其它所有发送DHCPOFFER包的DHCP服务器接收到该数据包后，将释放已经OFFER（预分配）给客户端的IP地址。

如果发送给DHCP客户端的DHCPOFFER包中包含无效的配置参数，客户端会向服务器发送DHCPCLINE包拒绝接受已经分配的配置信息。

• 确认阶段

即DHCP服务器确认所提供IP地址的阶段。当DHCP服务器收到DHCP客户端回答的DHCPREQUEST包后，便向客户端发送包含它所提供的IP地址及其他配置信息的DHCPACK确认包。然后，DHCP客户端将接收并使用IP地址及其他TCP/IP配置参数。

2.分配方式

• 自动分配方式

DHCP服务器为主机指定一个永久性的IP地址，一旦DHCP客户端第一次成功从DHCP服务器租用到IP地址，就可以永久使用该地址。

• 动态分配方式

DHCP服务器给主机指定一个有时间限制的IP地址， 时间到期或主机明确表示放弃该地址时，该地址可以被其他主机使用。

• 手工分配方式

客户端的IP地址是由网络管理员指定的，DHCP服务器只是将指定的IP地址告诉客户端主机。

三种地址分配方式中，只有动态分配方式可以重复使用客户端不再需要的地址。

三、工作过程

首先，PC会广播发送DHCP discover报文，Server在接收到这个广播包以后，先会选择一个未分配 的IP地址，然后（单播或广播）发送一个DHCP offer报文，该报文携带了网络参数给PC。

华为体系中，所有的网络设备均使用单播，linux使用广播，windows两者均可。
若网络中存在多个DHCP服务器，又因为discover报文是广播发送，故所有的DHCP服务器均会回复 offer报文给PC端。此时，PC仅对接收到的第一个offer报文进行回复，其余均丢弃。

PC再一次使用广播发送request报文向server请求offer报文中携带的网络参数。

request报文有两重意义；1、向选择的服务端请求网络参数；2、告诉其余服务器，已经有了 选择。
服务器接收到request报文后，若目的为本地，则发送ACK报文回复；若目的不为本地，则丢弃报 文。

当存在两台PC同时请求地址，结果服务器给出的地址是同一个，这也就会导致后一个发送 request报文的PC无法获取地址。
PC接收到ack报文后，可以使用该IP地址，但是同时PC会发送三次免费ARP来检测网络中是否有其 他主机使用该IP地址。

如果网络中存在该IP地址，则PC向Server发送DHCP decline报文来通知服务器该IP冲突，并 重新发送一个DHCP discover重新申请IP地址。

如果网络中不存在该IP地址，则直接使用该IP内容。

如果PC需要释放IP地址，则发送DHCP release报文给服务端。

IP地址租期----当PC申请下来IP地址后，会存在租期时间。能够合理使用该IP地址的时间 租期时间---24小时 当租期时间到达12小时，客户端就需要向服务器发起续租申请。 当第一次续租得到回复后，则客户端将租期时间刷新为24小时；若没有回复，则等待租期时间仅剩下3小 时。 此时发送第二次续租申请，此时使用discover报文广播发送申请。

全局配置

1、配置IP [DHCP Server]  interface GigabitEthernet 0/0/0 [DHCP Server-GigabitEthernet0/0/0]  ip address 192.168.1.100 24 [DHCP Server]  interface GigabitEthernet 0/0/1 [DHCP Server-GigabitEthernet0/0/1]  ip address 192.168.2.100 24 2、启动DHCP服务 [DHCP Server]  dhcp enable ----启动DHCP服务 3、配置DHCP待分配的IP地址池塘 [DHCP Server]  ip pool wangyu ----创建一个叫做wangyu的IP地址池塘 [DHCP Server-ip-pool-wangyu]  network 192.168.1.0 mask 24 ---给池塘中添加IP地址信息， 将192.168.1.0/24整个网段的IP地址都添加到池塘中。 [DHCP Server-ip-pool-wangyu]  gateway-list 192.168.1.100 ---设置该池塘中所有IP的网关地 址 [DHCP Server-ip-pool-wangyu]  dns-list 8.8.8.8 ----设置该池塘中所有IP的拥有者DNS服务器 的IP地址 4、将池塘与接口进行联动，目的是告诉路由器，该池塘的信息应该属于哪个接口所连接的广播域 [DHCP Server]  interface GigabitEthernet 0/0/0 [DHCP Server-GigabitEthernet0/0/0]dhcp select global ----将DHCP服务在该接口激活 5、扩展配置---可选 [DHCP Server-ip-pool-wangyu]excluded-ip-address 192.168.1.254 192.168.1.254 --- 在192.168.1.0/24这个地址池中，将192.168.1.254地址排除，后续服务器在分配IP地址时，将不会分配 192.168.1.254这个地址信息。------------起始IP、截止IP [DHCP Server-ip-pool-wangyu]lease day 0 hour 0 minute 1 ---修改租期时间[DHCP Server]display ip pool name ? ---查看具体某个地址池塘内容 STRING<1-64> Pool name