动态主机配置协议DHCP

每一个连入网络的计算机均需要配置一个IP地址才能通信
网络规模较小时，管理员可以手动完成配置工作，称为静态配置方式
网络规模较大时，人工方式则显得力不从心
DHCP就是解决此问题的，不仅节省网络管理员大量精力，也可减少IP配置错误导致的网络故障

DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol缩写
中文名是动态主机配置协议
作用主要通过在网络中配置DHCP服务器为网络中的计算机自动分配指定的网段IP地址，并配置一些IP选项，如：子网掩码、默认网关等

DHCP协议工作在应用层
采用客户端、服务器模式
请求配置信息的计算机叫做DHCP客户端，客户端需要将IP参数设置为自动获取
提供信息的叫做DHCP服务器，服务器负责监听客户端程序的请求，并向客户端发送预定的网络参数，管理员必须在服务器上配置要提供给客户端的相应网络参数和自动分配的IP地址范围、地址租约长度等参数
DHCP为客户端分配地址的方法有三种
1.手工配置
2.自动配置
3.动态配置

DHCP工作流程
发现阶段：请求租约
当某个客户机第一次启动或初始化TCP/IP时，客户机寻找DHCP服务器，客户机为IP寻址信息广播一个DHCP discover消息来寻找服务器，该消息以0.0.0.0为源地址，以255.255.255.255为目的地址。租约请求是以广播方式发送，网络上所有安装TCP/IP协议的主机都会收到，所有DHCP主机也都会收到，但只有DHCP服务器做出响应
提供阶段：提供租约
网络中收到消息的DHCP服务器都会做出响应，从尚未出租的IP地址中选一个分配给客户机，所有服务器都要回答一个DHCP offer消息，此消息包括：客户的硬件地址、提供的IP地址、子网掩码、租约期限长度、服务器标识符
选择阶段：选择租约
多台服务器提供消息，客户端只接受第一个收到的offer，然后以广播方式发送一个DHCP request消息，该信息包含所选定DHCP的标识，其他DHCP服务器将收回他们的offer
确认阶段：确认租约
被选定租约的服务器广播一个DHCP ack消息，确认这个成功租约，此消息包含针对这个IP地址的合法租约及其他配置信息。DHCP客户端接收到这个确认消息后，TCP/IP利用服务器提供的配置信息初始化

重新登录
之后DHCP客户机每次重新登录网络时，就不需要再发送DHCP discover消息了，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request请求信息。DHCP接收消息后，会尝试让客户机继续使用原IP，并回答DHCP ack确认消息。如果ip地址已无法分配给原客户机，则DHCP服务器给客户机回答一个DHCP NACK否认消息。客户机接收到后，重新发送discover消息请求新的IP
更新租约
DHCP服务器向客户机出租的IP一般有一个期限，期满后便会收回IP。如果客户机要延长IP租约，必须更新。DHCP客户机启动时和IP租约期限过半时，DHCP客户机都会自动向服务器发送更新其IP租约的信息