DHCP運作原理

DHCP-Dynamic Host Configuration Protocol

顧名思義，我們可以說它是：「讓我管理的Host(主機)能夠自動被分配動態IP的協定」

• 動態IP=浮動IP(dynamic ip)
• 靜態IP=固定IP(static ip)
• 除了IP，可以分配的參數還包括了 netmask、gateway 與 DNS 的位址等等

可以想像一下沒有DHCP的時候(原始人時期XD)，當公司有新進人員的時候，

網管人員這時候拿出一張紙：上面記錄了公司上百名員工的姓名及固定IP、電腦名稱的對照表，

並寫上一筆紀錄，這樣以後才不會導致IP conflict(兩台電腦同時租用同一組IP address)，

接著再去手動設定這位新進同仁的固定IP。

當然，人非聖賢，事情一多的時候難保不會記錄錯誤！

所以DHCP的出現，就是把這些「容易變動的IP派發工作」交給它。

任何server與client端都是「相對概念」，

提供服務的就叫做server；接受服務的就叫做client。

沒有一定的標準與規範，就像你不能說「一般所稱的server就是DHCP server」，

但它的確是server的一種。

而Windows server只是一種作業系統、一種平台，上面提供了服務，才能稱它為「某某server」(e.g. DNS server, DHCP server, web server, mail server)，否則他也只是接受服務的一個client而已。

DHCP的運作原理

當Client端啟動時，會搜尋DHCP server，然而它有兩種不同的需求：

1.   client端向server端要一組新的IP address    (我要換門牌號碼!)

會透過四個封包來溝通需要的資訊，以達成目的：

• DHCPDISCOVER：
  
  Client：「這是社區廣播，有哪一台DHCP可以讓我拿到門牌號碼(IP address)呢？」
  
  
• DHCPOFFER：
  
  DHCP Server1：「這是社區廣播，我這邊有一組空的(並作記號這已經要給人使用了)，給你！」
  DHCP Server2：「這是社區廣播，我這邊有一組空的(並作記號這已經要給人使用了)，給你！」
  Client會選擇第一個收到的DHCPOFFER訊息。
  
  
• DHCPREQUEST：
  
  Client replies to DHCP Server1：「這是社區廣播，我要用server1的IP了，其他server請把使用的記號清掉，這樣其他人才可以再使用。」
  Client此時也會檢查IP是不是真的沒有使用中，若有人在用，就會再從頭發一次DHCPDISCOVER。
  
  
• DHCPACK：
  
  DHCP Server1：「這是社區廣播，確認IP沒有問題，您真的可以拿來使用了哦~」

接著Client就可以開始利用這個IP address和其他電腦溝通。

 

2.   client端向server要求renew(更新)租約    (門牌租約到期啦~但我還要續約)

會透過兩個封包來溝通需要的資訊，以達成目的：

• DHCPREQUEST：
  Client speaks to DHCP Server1：「我要續約！」
  
• DHCPACK：
  DHCP server1會先檢查這組IP是否有效或沒被其他電腦使用中，
  DHCP Server1：「OK!我幫你續約了。」