dhcp 续约review报文_Linux的私房菜 DHCP

译

DHCP服务

DHCP的全称是动态主机配置协议，用来自动给客户机分配TCP/IP信息的网络协议。

Dynamic Host Configuration Protocol，前身是BOOTP协议，是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，统一使用两个IANA分配的端口：67(服务器端)，68(客户端)

DHCP实际上是在应用层实现，请求报文分装在UDP数据报文中，其中UDP是不可靠的，面向无连接的传输协议。

DHCP通常被应用于局域网环境，其主要作用是用于集中管理，分配IP地址，客户端client动态获得IP地址，Gateway地址，DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。

简单来说，DHCP是没有账号密码登录，自动给内网机器分配IP地址信息的协议。在实际应用上，大大减少了管理员的工作量，避免输入错误的可能，避免ip地址冲突；当更改IP地址段时，不需要重新配置每个用户IP地址，提高了IP地址的利用率，方便客户端的配置。

DHCP具体是怎么样的实现流程？

举一个生活列子来说

就是快递员拿着喇叭在楼下喊：

“某某某的快递下楼拿一下”

然后大家都往楼下看

最后真正的收件人回应：

“是我的快递”

然后你两建立连接

当然我这个列子可能不是很恰当，那小编就带大家以原理干货的形式来讲解。

发现阶段，即DHCP客户机寻找DHCP服务器的阶段。DHCP客户机以广播方式(因为DHCP服务器的IP地址对于客户机来说是未知的)发送DHCP discover发现信息来寻找DHCP服务器，即向地址255.255.255.255发送特定的广播信息。网络上每一台安装了TCP/IP协议的主机都会接收到这种广播信息，但只有DHCP服务器才会做出响应。

提供阶段，即DHCP服务器提供IP地址的阶段。在网络中接收到DHCP discover发现信息的DHCP服务器都会做出响应，它从尚未出租的IP地址中挑选一个分配给DHCP客户机，向DHCP客户机发送一个包含出租的IP地址和其他设置的DHCP offer提供信息。

选择阶段，即DHCP客户机选择某台DHCP服务器提供的IP地址的阶段。如果有多台DHCP服务器向DHCP客户机发来的DHCP offer提供信息，则DHCP客户机只接受第一个收到的DHCP offer提供信息，然后它就以广播方式回答一个DHCP request请求信息，该信息中包含向它所选定的DHCP服务器请求IP地址的内容。之所以要以广播方式回答，是为了通知所有的DHCP服务器，他将选择某台DHCP服务器所提供的IP地址。

确认阶段，即DHCP服务器确认所提供的IP地址的阶段。当DHCP服务器收到DHCP客户机回答的DHCP request请求信息之后，它便向DHCP客户机发送一个包含它所提供的IP地址和其他设置的DHCP ack确认信息，告诉DHCP客户机可以使用它所提供的IP地址。然后DHCP客户机便将其TCP/IP协议与网卡绑定，另外，除DHCP客户机选中的服务器外，其他的DHCP服务器都将收回曾提供的IP地址。

重新登录。以后DHCP客户机每次重新登录网络时，就不需要再发送DHCP discover发现信息了，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。当DHCP服务器收到这一信息后，它会尝试让DHCP客户机继续使用原来的IP地址，并回答一个DHCP ack确认信息。如果此IP地址已无法再分配给原来的DHCP客户机使用时(比如此IP地址已分配给其它DHCP客户机使用)，则DHCP服务器给DHCP客户机回答一个DHCP nack否认信息。当原来的DHCP客户机收到此DHCP nack否认信息后，它就必须重新发送DHCP discover发现信息来请求新的IP地址。

更新租约。DHCP服务器向DHCP客户机出租的IP地址一般都有一个租借期限，期满后DHCP服务器便会收回出租的IP地址。如果DHCP客户机要延长其IP租约，则必须更新其IP租约。DHCP客户机启动时和IP租约期限过一半时，DHCP客户机都会自动向DHCP服务器发送更新其IP租约的信息。

客户端使用续租达到50%，以单播的形式向服务器请求续约。

如果续约失败，则继续使用ip，达到续租的87.5%，以广播的形式向服务器续租。

如果续约失败，客户端则使用租约至100%，重新发送DHCP Discover包，重新广播寻找DHCP服务器。

续