Question

DHCP的工作原理是什么？

Answer 1

这是一台华为路由器，加两台PC机，路由器来充当PC的DHCP服务器。

既然充当服务器，我们在路由器上，开启dhcp服务，并建立两个地址池。

然后，在接口上，启用dhcp。

接下来，给路由器的0口和1口，分别配置上地址。

再来PC这边看。

已经获得了地址。

先回答一个疑问，这台DHCP服务器有两个地址池，10段和20段，那么当他收到1个dhcp请求，如何判断应该从哪个地址池分地址？

答案是，根据他收到dhcp请求的接口，哪个接口收到的，就去拿个和该接口相同网段的地址发下去。

一开始为什么不发地址，因为接口没地址啊，接口没地址就无法判断从哪个池下发地址啊。

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再来分析DHCP获得地址时的四个过程。

现在拿右边的全新PC来看，打开抓包工具wireshark。

可以看出，PC获取地址总共做了7个动作，分别来看。

因为pc这时候还没ip，所以源ip是4个0，

pc这时候也不知道dhcp服务器的ip，所以目标ip是广播，4个255，

mac地址的话，源mac是pc自己，目标mac也是广播，

捕获的dhcp discover报文

offer报文可以通过单播来发送，使用单播可以减少网络中报文的数量，提高网络的性能

但是等等，不是说PC还没地址吗，单播必须写明确的地址，写什么地址？？

PC是没有ip地址，但是PC有mac地址啊，写明mac地址，这样单播报文就可以正常送达了

捕获的dhcp offer报文。

因为在网络中可能不止存在一台dhcp服务器，所以PC机也是可能从多个服务器中都获得地址的，就像咱们在找工作的时候，可能多家公司都发来了offer，咱们需要回应别人的offer，才算确定接受了这个岗位。

所以PC收到offer后，也是一样的，再像服务器发一个request，表示接受这个地址。

request包的目标地址是广播，也是告诉其他服务器，pc已经心有所属了。

捕获的dhcp request报文。

确认这个地址分配给了PC，这个就比较好理解了，无需做太多说明。

这个步骤，其实和dhcp没有太大关系了，主要是PC机测试一下，自己刚拿到的新地址，在网络中是不是独一无二的，有没有冲突。

连发3个无故arp，用来检测网络中是否还存在相同的地址，如果没收到回应就正常，收到回应的话，会找dhcp服务器再申请个新的。

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