DHCP工作過程詳解

dhcp動態主機配置協議的作用我想作為網管的兄弟們都應該知道了，這裡我就不多廢話了，今天我要談的是dhcp的工作過程，了解了工作過程，要排除故障就容易了。

一、dhcp客戶機初始化：

1.尋找dhcp server。

當dhcp客戶機第一次登入網路的時候（也就是客戶機上沒有任何ip位址資料時），它會通過udp 67埠向網路上發出乙個dhcpdiscover資料報（包中包含客戶機的mac位址和計算機名等資訊）。因為客戶機還不知道自己屬於哪乙個網路，所以封包的源位址為0.0.0.0，目標位址為255.255.255.255，然後再附上dhcp discover的資訊，向網路進行廣播。

dhcp discover的等待時間預設為1秒，也就是當客戶機將第乙個dhcp discover封包送出去之後，在1秒之內沒有得到回應的話，就會進行第二次dhcp discover廣播。若一直沒有得到回應，客戶機會將這一廣播包重新傳送四次（以2，4，8，16秒為間隔，加上1-1000毫秒之間隨機長度的時間）。如果都沒有得到dhcp server的回應，客戶機會從169.254.0.0/16這個自動保留的私有ip位址中選用乙個ip位址。並且每隔5分鐘重新廣播一次，如果收到某個伺服器的響應，則繼續ip租用過程。

2.提供ip位址租用

由於客戶機在開始的時候還沒有ip位址，所以在其dhcp discover封包內會帶有其mac位址資訊，並且有乙個xid編號來辨別該封包，dhcp server響應的dhcp offer封包則會根據這些資料傳遞給要求租約的客戶。

3.接受ip租約

如果客戶機收到網路上多台dhcp伺服器的響應，只會挑選其中乙個dhcp offer（一般是最先到達的那個），並且會向網路傳送乙個dhcp request廣播資料報（包中包含客戶端的mac位址、接受的租約中的ip位址、提供此租約的dhcp伺服器位址等），告訴所有dhcp server它將接受哪一台伺服器提供的ip位址，所有其他的dhcp伺服器撤銷它們的提供以便將ip位址提供給下一次ip租用請求。此時，由於還沒有得到dhcp server的最後確認，客戶端仍然使用0.0.0.0為源ip位址，255.255.255.255為目標位址進行廣播。

事實上，並不是所有dhcp客戶機都會無條件接受dhcp server的offer，特別是如果這些主機上安裝有其它tcp/ip相關的客戶機軟體。客戶機也可以用dhcp request向伺服器提出dhcp選擇，這些選擇會以不同的號碼填寫在dhcp option field裡面。客戶機可以保留自己的一些tcp/ip設定。

4.租約確認

當dhcp server接收到客戶機的dhcp request之後，會廣播返回給客戶機乙個dhcp ack訊息包，表明已經接受客戶機的選擇，並將這一ip位址的合法租用以及其他的配置資訊都放入該廣播包發給客戶機。

客戶機在接收到dhcp ack廣播後，會向網路傳送三個針對此ip位址的arp解析請求以執行衝突檢測，查詢網路上有沒有其它機器使用該ip位址；如果發現該ip位址已經被使用，客戶機會發出乙個dhcp decline資料報給dhcp server，拒絕此ip位址租約，並重新傳送dhcp discover資訊。此時，在dhcp伺服器管理控制台中，會顯示此ip位址為bad_address。

二、dhcp客戶機租期續約：

客戶機會在租期過去50%的時候，直接向為其提供ip位址的dhcp server傳送dhcp request訊息包。如果客戶機接收到該伺服器回應的dhcp ack訊息包，客戶機就根據包中所提供的新的租期以及其它已經更新的tcp/ip引數，更新自己的配置，ip租用更新完成。如果沒有收到該伺服器的回覆，則客戶機繼續使用現有的ip位址，因為當前租期還有50%。

如果在租期過去50%的時候沒有更新，則客戶機將在租期過去87.5%的時候再次向為其提供ip位址的dhcp聯絡。如果還不成功，到租約的100%時候，客戶機必須放棄這個ip位址，重新申請。如果此時無dhcp可用，客戶機會使用169.254.0.0/16中隨機的乙個位址，並且每隔5分鐘再進行嘗試。

本文出自「tonyguo de部落格【知識..」

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