DHCP原理介绍和8个报文

DHCP工作过程：

DHCP采用UDP为传输协议
主机端口为68，服务器端口为67

1、Client发出DHCP Discover报文
———Client开机或重新启动网卡后，会向网络中以广播形式发出一个Discover报文，该报文的源ip为0.0.0.0，目标ip为255.255.255.255

2、服务器回复offer报文
———网络中的所有主机收到Discover报文后会直接丢弃，所有DHCP服务器接收到该报文都会发送一个Offer报文。
———Offer报文中含有能够提供给Client预使用的ip地址和服务器自己的ip地址，以便区分不同的服务器，发出Offer报文后在本地作IP地址分配记录。
服务器基于以下条件进行分配ip地址：
（1）该MAC地址曾使用过某个ip，且当前无人使用，则将此ip提供
（2）该MAC地址绑定了某特定ip，则将此ip提供
（3）以上两种情况都不符，则随机选取ip地址提供
注意：Offer报文中提供的ip地址不一定为最终分配的地址，服务器会保留该地址直到Client正式发出请求。

3、发送Request包回应服务器
———Client通常只处理最先收到的Offer报文，然后发出一个广播的Request报文，并向其中加入选中的Server ip地址和需要的ip地址
注意：Request报文采用广播形式，是为了让其它发送Offer报文的服务器也接受到该数据包，清除刚才发出的Offer报文。

4、服务器回复响应
———服务器收到Request报文后，判断报文中Server ip地址是否与自己相同，若不相同，则清除刚才ip地址分配记录；若相同，会向Client响应一个ACK报文，并在选项字段增加ip地址的使用租期信息。
注意：如果收到的Request消息中地址信息不正确，如Client已经迁移到新的子网或者租约已经过期，则服务器会发送NAK报文给Client让重新申请。

5、检查ip是否可用
———Client收到ACK报文后，检查服务器分配的ip地址能否使用，若可以使用，则成功获得ip地址并根据租期自动启动续约过程；若不能使用（已被使用），则向服务器发送Decline报文，通知禁用这个ip地址，然后开始重新申请。

6、释放ip地址
———成功获取ip地址后，可随时发送Release报文释放ip地址，服务器收到后就回收此ip并重新分配。

7、续租
———在使用租期到50%时刻处，Client会以单播形式向服务器发送Request报文来续租，若服务器没有回应ACK报文，则到87.5%时刻处，Client再以广播形式发送Request报文来续租，若服务器没有回应ACK报文，则租约到期时，Client发送Release报文释放ip地址。

DHCP的8个数据报文：
Discover：广播形式发送用于发现网络中的DHCP服务器
Offer：提供预使用ip地址和服务器自己的ip地址
Request：广播发送选中的服务器ip和请求使用的ip地址
ACK：提供Client请求的ip地址和租约信息
NAK：响应所请求的ip地址不可用，让重新申请
Decline：通知服务器提供的ip地址不可用
Release：释放ip地址，通知服务器回收
Inform：向服务器获取更详细的ip地址配置信息