《零基础Linux 从入门到精通》_从零开始_轻松掌握Linux操作系统_22.1 DHCP介绍

【摘要】 本书摘自《零基础Linux 从入门到精通》一书中第22章，第1节，编者是零壹快学

第 22 章

DHCP 服务器

22.1 DHCP介绍

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）全称为“动态主机配置协议”，是一个基于UDP 协议的局域网的网络协议，主要用于内部网络或网络提供商自动分配IP地址给用户。在一个IP网 络中，每个连接到网络的设备都需要分配唯一的IP地址。如果我们手动进行管理，当主机数量少 时，影响尚且不大；但如果内部网络存在上百个网络设备，依然采取手工分配IP的方式，效率就 很低了。事实上，即使一个内部网络中的主机数量较为有限，也是可以应用DHCP协议的，这样能够降低新接入机器的运维成本。

DHCP服务器最主要的功能就是自动将网络参数正确分配给网络中的每台计算机，网络参数包 括了IP地址、子网掩码、网关地址等信息。例如， 一家网吧的经营者如果一台台地配置主机会十 分费时，而配置DHCP服务器管理整个网络的主机分配，就会更加便捷。

下面简单讲述一下DHCP服务器的大致原理：DHCP协议通过客户端发送广播数据包给整个物 理网段内的所有主机，如果存在DHCP服务器，则发出响应。因此，客户端和DHCP服务器需要在 同一个网段中。这里还需要解释一个新的概念，在DHCP中称之为“租约”的概念，类似于我们租 用一个东西到了一定时间后需要还回去。DHCP的租用时间是不定的，主要取决于用户连接网络的 时间长度，这对于主机经常变化的网络环境会十分管用，比如餐厅Wi-Fi等。租期短的话，DHCP

可以动态重新配置网络，因此如果可用IP地址少于环境中的网络设备，也可以进行有效的支持。

DHCP服务器分配网络参数的步骤大致有以下四步。

第一步，客户端使用广播数据包查找全网段的DHCP服务器。

第二步，DHCP服务器收到客户端请求后，根据客户端的MAC地址进行分配。服务器首先会查找该用户之前是否曾经租用过某个IP，如果租用过某个IP并且这个IP没有人使用，则会将该IP租给 用户使用。当然还有一种情况，DHCP配置文件内已经写明根据用户MAC地址应该分配的特定IP地 址，则会将该IP分配给用户，这也说明了DHCP服务器也可以固定配置主机的IP地址。如果通过上 述两种方式查找都没有记录，则随机使用空白IP地址分配给用户。

第三步， 客户端选择DHCP服务器提供的网络参数。如果局域网内的DHCP服务器不止一台，

那么客户端就要自己选择采用哪一台DHCP服务器提供的网络参数。

第四步，DHCP服务器记录本次租约的结果，并且发送确认数据包给客户端，告知客户端网络参数的期限是多久。如果客户端脱离了局域网，那么服务端将直接收回IP。

DHCP服务器的原理理解起来可能稍微有一些复杂，不过其部署使用相对来说还是比较简单的，并且实用性也很高。

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