DHCP协议的租约确认和封包格式

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DHCP协议的租约确认和封包格式 时间：2015/6/28来源：绿色软件之家作者：网管联盟我要评论(0)

　　对于DHCP协议我们总是有很多内容需要介绍。在之前我们已经对概念、结构和工作流程有了一定的了解了。这里，我们将要在流程中补充一部分知识，另外在对DHCP协议的封包格式进行重点讲述。

　　租约确认

　　当 DHCP服务器接收到客户端的 DHCPrequest 之后，会向客户端发出一个 DHCPACK 响应，以确认IP租约的正式生效，也就结束了一个完整的 DHCP工作过程。

　　DHCP发放流程第一次登录之后：一旦 DHCP客户端成功地从服务器哪里取得 DHCP租约之后，除非其租约已经失效并且IP地址也重新设定回 0.0.0.0 ，否则就无需再发送 DHCPdiscover 信息了，而会直接使用已经租用到的IP地址向之前之 DHCP服务器发出 DHCPrequest 信息，DHCP服务器会尽量让客户端使用原来的IP地址，如果没问题的话，直接响应 DHCPack 来确认则可。如果该地址已经失效或已经被其它机器使用了，服务器则会响应一个 DHCPNACK 封包给客户端，要求其从新执行 DHCPdiscover。

　　至于IP的租约期限却是非常考究的，并非如我们租房子那样简单，以 NT 为例子：DHCP工作站除了在开机的时候发出 DHCPrequest 请求之外，在租约期限一半的时候也会发出 DHCPrequest ，如果此时得不到 DHCP服务器的确认的话，工作站还可以继续使用该IP；当租约期过了87.5%时，如果客户机仍然无法与当初的DHCP服务器联系上，它将与其它DHCP服务器通信。如果网络上再没有任何DHCP协议服务器在运行时，该客户机必须停止使用该IP地址，并从发送一个Dhcpdiscover数据包开始，再一次重复整个过程。要是您想退租，可以随时送出 DHCPRELEASE 命令解约，就算您的租约在前一秒钟才获得的。

　　跨网络的 DHCP运作从前面描述的过程中，我们不难发现：DHCPDISCOVER 是以广播方式进行的，其情形只能在同一网络之内进行，因为 router 是不会将广播传送出去的。但如果 DHCP服务器安设在其它的网络上面呢？由于 DHCP客户端还没有IP环境设定，所以也不知道 Router 地址，而且有些 Router 也不会将 DHCP广播封包传递出去，因此这情形下 DHCPDISCOVER 是永远没办法抵达 DHCP服务器那端的，当然也不会发生 OFFER 及其它动作了。要解决这个问题，我们可以用 DHCPAgent (或 DHCPProxy )主机来接管客户的 DHCP请求，然后将此请求传递给真正的 DHCP服务器，然后将服务器的回复传给客户。这里，Proxy 主机必须自己具有路由能力，且能将双方的封包互传对方。

　　若不使用 Proxy，您也可以在每一个网络之中安装 DHCP服务器，但这样的话，一来设备成本会增加，而且，管理上面也比较分散。当然喽，如果在一个十分大型的网络中，这样的均衡式架构还是可取的。端视您的实际情况而定了。

　　DHCP协议封包格式

　　以下为各字段的简要说明：

　　OP 若是 client 送给 server 的封包，设为 1 ，反向为 2 。

　　HTYPE 硬件类别，Ethernet 为 1 。

　　HLEN 硬件地址长度， Ethernet 为 6 。

　　HOPS 若封包需经过 router 传送，每站加 1 ，若在同一网内，为 0 。

　　TRANSACTION ID DHCPREQUEST 时产生的数值，以作 DHCPREPLY 时的依据。

　　SECONDS Client 端启动时间(秒)。

　　FLAGS 从 0 到 15 共 16 bits ，最左一 bit 为 1 时表示 server 将以广播方式传送封包给 client ，其余尚未使用。

　　ciaddr 要是 client 端想继续使用之前取得之IP地址，则列于这里。

　　yiaddr 从 server 送回 client 之DHCPOFFER与 DHCPACK 封包中，此栏填写分配给 client 的IP地址。

　　siaddr 若 client 需要透过网络开机，从 server 送出之 DHCPOFFER、DHCPACK、DHCPNACK 封包中，此栏填写开机程序代码所在 server 之地址。

　　giaddr 若需跨网域进行 DHCP协议发放，此栏为 relay agent 的地址，否则为 0 。 chaddr Client 之硬件地址。 sname Server 之名称字符串，以 0x00 结尾。 file 若 client 需要透过网络开机，此栏将指出开机程序名称，稍后以 TFTP 传送。 options 允许厂商定议选项(Vendor-Specific Area)，以提供更多的设定信息(如：Netmask、Gateway、DNS、等等)。其长度可变，同时可携带多个选项，每一选项之第一个 byte 为信息代码，其后一个 byte 为该项数据长度，最后为项目内容。 CODE LEN VALUE 此字段完全兼容 BOOTP，同时扩充了更多选项。其中，DHCP封包可利用编码为 0x53 之选项来设定封包类别：项值类别 1 DHCPDISCOVER 2DHCPOFFER3 DHCPREQUEST 4 DHCPDECLIENT 5 DHCPACK 6 DHCPNACK 7 DHCPRELEASE DHCP协议的选项非常多，有空请查阅 RFC 或相关文献，并好好理解，这里不再叙述了。

关键词标签：DHCP协议

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