写点什么

秒懂 DHCP 是什么

发布于: 2020 年 12 月 05 日
秒懂DHCP是什么


小明:亲爱的,苹果 iPhone 12 发布啦!


丽丽:哇!好兴奋!我可以换手机了!


小明:你的手机不是用得好好的吗?


丽丽:最近手机上网老有问题,我早想换了,就等 iPhone 12 发布。


小明:你手机拿过来,我看看是什么问题?


···问题处理中···


小明:哦,这个是 DHCP 服务器问题,不是你手机问题。我重启了无线路由器,手机就可以正常上网了。


丽丽:亲爱的,你真棒!一下子就把问题解决了。那我的手机就给你用吧,因为我发现你用我的手机更合适,我就买 iPhone 12 吧。


小明:。。。。。。


丽丽:反正我也不知道什么是 DHCP,出了问题也不知道怎么解决。


小明:那我给你解释下,手机连接 WiFi 网络上网前,需要手动配置网络配置,但是通过 DHCP 功能可以自动获取网络配置,不需要手动操作。


DHCP(动态主机配置协议)是一个局域网的网络协议。指的是由服务器控制一段 IP 地址范围,客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的 IP 地址、子网掩码和 DNS 地址。DHCP 报文是承载于 UDP 上的协议报文,采用 67(DHCP 服务器)和 68(DHCP 客户端)两个端口号。


丽丽:涨知识啦,那 iPhone 12 的 DHCP 功能是不是更好用?


小明:手机都有这个功能,跟手机型号无关的。要了解 DHCP 功能,先要了解 DHCP 的工作原理。



DHCP 客户端与 DHCP 服务器的报文交互过程的四步交互,就好比找工作的过程。


第一步:DHCP 客户端以广播方式发送 DHCP DISCOVER 报文给同一网段内的所有设备,DHCP DISCOVER 报文中携带了客户端的 MAC 地址、需要请求的参数列表选项等信息。


比如:应聘人给各个公司发简历,简历里面有个人信息和工作要求;


第二步:同一网段的 DHCP 服务器都会接收到 DHCP DISCOVER 报文,DHCP 服务器选择跟接收 DHCP DISCOVER 报文接口的 IP 地址处于同一网段的地址池,并且从中选择一个可用的 IP 地址,然后通过 DHCP OFFER 报文发送给 DHCP 客户端。


比如:很多公司都会收到应聘简历,每个根据公司情况提供相应的招聘岗位 offer 发给应聘人;


第三步:如果有多个 DHCP 服务器向 DHCP 客户端回应 DHCP OFFER 报文,则 DHCP 客户端一般只接收第一个收到的 DHCP OFFER 报文,然后以广播方式发送 DHCP REQUEST 报文,该报文中包含客户端想选择的 DHCP 服务器标识符和客户端 IP 地址。


比如:如果应聘人收到很多公司的 offer,会选择第一个发 offer 的公司。然后把这个消息发送给所有公司。


第四步:当 DHCP 服务器收到 DHCP 客户端发送的 DHCP REQUEST 报文后,DHCP 服务器回应 DHCP ACK 报文,表示 DHCP REQUEST 报文中请求的 IP 地址分配给客户端使用。


比如:第一个发 offer 的公司收到应聘人的反馈后,会发送应聘成功消息给应聘人,表示招聘岗位会给应聘人。


丽丽:签订的劳动合同到期了,就自动解约吗?


小明:这个就是 DHCP 客户端更新租期的问题。就跟充值会员到期前的提醒消息一样。



DHCP 客户端更新租期,假设充值会员有效期是 1000 小时:


T1:当租期达到 50%(T1)时,DHCP 客户端会自动以单播的方式向 DHCP 服务器发送 DHCP REQUEST 报文,请求更新 IP 地址租期。


比如:使用了 500 小时后,就有提醒消息说还有 500 小时会员到期,可以充值续期。


T2:当租期达到 87.5%(T2)时,如果仍未收到 DHCP 服务器的应答,DHCP 客户端会自动以广播的方式向 DHCP 服务器发送 DHCP REQUEST 报文,请求更新 IP 地址租期。


比如:如果一直不充值续期,那么使用到 875 小时, 又会发送提醒消息,提示充值续期。


如果租期时间到时都没有收到服务器的回应,客户端停止使用此 IP 地址,重新发送 DHCP DISCOVER 报文请求新的 IP 地址。


比如:如果使用完 1000 小时都不充值续期,那么会员功能停用,提醒消息提示充值可开通会员功能。


丽丽:我想到一个好的比喻,比如你什么时候给我买 iPhone 12?


小明:。。。。。。


发布于: 2020 年 12 月 05 日阅读数: 21

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