20230410-什么是DHCP？总结DHCP优缺点和工作原理

了解DHCP或动态主机配置协议

DHCP 是动态主机配置协议的缩写，它是一种存在于应用层的网络管理协议，在DHCP 的帮助下，可以动态地给网络上的任何设备或节点分配一个互联网协议ip 地址，使它们可以使用这个ip 进行通信，网络管理员的任务是将大量的ip 地址手动分配给网络中的所有设备，然而，在DHCP 中，这个任务是自动化的，是集中管理，而不是手工管理，无论是小型本地网络还是大型企业网络都实现了DHCP DHCP 的基本目标是为主机分配一个唯一的ip地址

子网掩码

路由器地址

DNS 地址

供应商类别标识符

DHCP 有两种不同的方式，即作为客户端和服务器

DHCP的历史

DHCP 是bootp的扩展版本，也是1985年开始的一个网络管理协议，DHCP 服务器有足够的能力处理来自 BOOTP 客户端的请求，不仅如此，与BOOTP 相比，DHCP 更先进

DHCP 是如何工作的

当DHCP服务器作为服务器时，DHCP 服务器是用来自动分配唯一的ip 地址，同时配置网络的其他信息，在小型企业或家庭中，DHCP 服务器除了路由器之外，没有其他任何一个是DHCP 服务器，然而，在大型网络中，DHCP 服务器可以是一台计算机

在这个过程中发生了什么，简单的总结如下，

客户端向主机发送一个ip 地址请求，客户端可以是任何发送请求的设备，主机可以是路由器，主机将寻找一个可用的ip地址并分配给客户端

使用这个ip 地址，客户端就可以在网络上进行通信

现在我们就来详细了解一下这个过程，下面提到的步骤可以深入了解一下

连接到有DHCP 服务器的网络的设备发送的请求称为 DHCPDISCOVER 请求

这个请求以一个名为discover 的数据包的形式发送给DHCP 服务器，DHCP 服务器收到这个数据包，服务器就会立即寻找设备使用的ip 地址，一旦找到后，服务器会通过向客户端发送一个名为DHCPoffer 的数据包进行响应

设备或客户端现在必须用一个名为 DHCPrequest 的数据包回馈给服务器，以接受所选的ip 地址，对于这个数据包，服务器会立即寻找设备使用的ip 地址，一旦找到后，服务器会通过向客户端发送一个名为dhcp offer 的数据包进行响应

设备或客户端现在必须用一个名为dhcprequest的数据包回馈给服务器，以接受所选的ip 地址，对于这个数据包，服务器会发送一个确认 ack 确认设备现在可以使用这个特定的ip 地址，它还声明了特定 ip 地址的有效性，这样设备就能准确地知道何时必须获得一个新的ip 地址

如果服务器不希望设备拥有给定的ip地址，它将不会通过发送一个nac来确认设备的请求

虽然上面提到的步骤看起来很费时间，但实际操作起来却非常快，让人不自觉地就会想到，当然，这个过程不需要技术上的细节，只需阅读就可以从dhcp 服务器上获得一个ip 地址

DHCP 是如何让工作变得轻松

DHCP 服务器有一个地址池，可以让设备获得有效的网络连接，它基本上给出了谁be接收地址的范围，或范围内的ip 地址

DHCP 有用的第二个原因是，很多设备可以在指定的时间段内连接到一个网络，甚至不需要任何可用的地址池，例如，考虑20个地址由DHCP 服务器定义 40 80 100 的设备只要不超过20个地址同时使用其中一个可用的ip 地址就可以连接到网络

像ipconfig 这样的的命令在使用dhcp 时，会随着时间的推移返回不同的ip 地址，因为这些地址是提供给你的计算机网络的，在指定的时间段内也称为租期，拥有手动分配ip 地址的设备不一定能与动态接收ip 地址的设备在同一网络中共存，手动分配的ip 地址也称为静态ip 地址

DHCP 的优缺点

DHCP 的优点和缺点如下

优点

DHCP 有很多好处，因此它非常受欢迎，以下是使用dhcp 的一些优点

可以很容易地在网络中添加新的客户端

ip 地址是由 dhcp 集中管理的

ip 地址可以重复使用，从而减少了对ip 地址总数的要求

DHCP 服务器上的ip 地址空间可以很容易地进行重新配置，而不需要单独重新配置客户端

网络管理员可以利用 dhcp 协议提供的方法，从集中区域配置网络

缺点

就像每一个硬币都有它的优点和缺点一样，使用DHCP 也有以下缺点

在将ip 地址分配给不同的主机时，有时会出现ip 地址冲突的情况

总结

动态主机配置协议是一个非常关键和重要的网络服务，是必须要有的，因为使用它可以帮助你作为一个系统管理员或网络管理员，通过分配、跟踪和重新分配ip 来处理客户端，离开管理，此外，如果有任何外提，你只需要保持与服务器连接，并验证设置，而不是在客户端之间运行