dhcp服务的原理

1.DHCP介绍

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是用于对局域网中各个主机动态分配IP地址、网关地址、DNS服务器等相关网络信息，为了更好的对局域网设备进行集中管理。基于UDP协议来实现。

2.使用场景

（1）自动化安装系统
（2）解决IPV4资源不足问题

3.工作原理

DHCP分为服务端和客户端。
服务器端：设置对应的IP地址池以及DNS服务器地址等信息以动态分配给客户端。

客户端：从服务器端动态获取IP地址、网关地址、DNS服务器地址等信息。 DHCP原理图.png

客户端发现阶段
客户端在没有IP地址等信息时，会发送discover的广播报文，局域网内所有主机均会收到此报文，但只有DHCP服务器进行响应；

服务器响应阶段
DHCP服务器收到discover报文后，会对其进行解析，然后从地址池查看是否有可用的IP地址，若能找到，那么服务器会发送offer报文来告知客户端，该服务器有资源，可用提供DHCP服务；

客户请求使用阶段
当客户端收到offer报文后，会发送request请求报文给服务器端，以获取IP地址、子网掩码、网关、DNS服务器地址等信息；

服务器确认使用阶段
服务器端收到客户端的请求报文后，对其进行确认，并将该IP地址与客户端的MAC地址绑定，然后将IP地址等信息发送给客户端；

客户重新登陆网络阶段
在客户重新接入网络后，会发送一个之前服务器端分配的IP地址信息的请求报文给DHCP服务器，当服务器收到此报文后，若可以使用此地址，那么回应ACK报文；若无法分配此地址，那么回应NAK报文，客户端收到NAK报文后，会重新发送discover报文重新申请新的IP地址等信息；

客户续约阶段
当客户获取的IP地址租约过期后，服务器端会将其IP地址进行收回，若客户端想要继续使用此地址，那么在租约期过一半后，客户端会发送renew报文来进行续约；