广西外国语学院：《计算机网络》课程教学资源（PPT课件讲稿）第9章 DHCP协议（任课教师：卢豫开）

第9章DHcP协议 学习要点 ·B00TP协议 ·DHCP系统 ·DHCP报文分析(重点) ·DHGP选项 DHGP运行机制(重点) DHGP租约更新 ·DHGP中继代理

第9章 DHCP协议 学 习 要 点 • BOOTP协议 • DHCP系统 • DHCP报文分析（重点） • DHCP选项 • DHCP运行机制（重点） • DHCP租约更新 • DHCP中继代理

9.1DHCP概述(P190) DHCP (Dynamic Host Confi guration Protoco D)2 TCP/|P协议的应用层协议,用来实现|P地址自动分配和 TCP/|P参数自动配置。 DHCP主要在RF02131 Dynamic Host configuration Protocol1997中定义,并在RFC2939“ Procedures and I ANA Guide l ines for Definition of New dHCP Options and Message Types”2000中更新。 DHCP是从早期的B00TP( Bootstrap protocol,引导协议) 发展而来。 RFC3315Dynamic Host Configuration protocol for IPv6”2003用于|Pv6网络

9.1 DHCP概述（P190） • DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）是 TCP/IP协议的应用层协议，用来实现IP地址自动分配和 TCP/IP参数自动配置。 • DHCP主要在RFC2131“Dynamic Host Configuration Protocol”1997中定义，并在RFC2939“Procedures and IANA Guidelines for Definition of New DHCP Options and Message Types ”2000中更新。 • DHCP是从早期的BOOTP（Bootstrap Protocol，引导协议） 发展而来。 • RFC3315“Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6”2003用于IPv6网络

91.1B00TP协议(P190) DHCP的前身是早期为无盘工作站设计的B00TP,由 FG951“B00 TSTRAP Protoco”1985定义。 B0TP突破RARP的客户端和服务器必须在同一物理网络 的局限性,除了提供|P地址外,还能提供子网掩码、默 认网关(路由器)P地址、DNS服务器的P地址。 B00TP是一种基于客户端/服务器模式的应用层协议,客 户端和服务器可位于不同网段。 B00TP客户端和服务器基于UDP协议进行进程间通信

9.1.1 BOOTP协议（P190） • DHCP的前身是早期为无盘工作站设计的BOOTP，由 RFC951“BOOTSTRAP Protocol”1985定义。 • BOOTP突破RARP的客户端和服务器必须在同一物理网络 的局限性，除了提供IP地址外，还能提供子网掩码、默 认网关（路由器）IP地址、DNS服务器的IP地址。 • BOOTP是一种基于客户端/服务器模式的应用层协议，客 户端和服务器可位于不同网段。 • BOOTP客户端和服务器基于UDP协议进行进程间通信

B00TP协议 B00TP工作过程: (1)B00TP服务器在UDP端口67发出被动打开命令,等待客 户端请求。 (2)B00TP客户端在UDP端口68发出主动打开命令。将请求 报文封装成UDP数据报,其目的端口是67而源端囗是68。 由于客户端此时没有|P地址,使用的是|P广播。 (3)B00TP服务器将应答报文回送给客户端,其目的端口号 68而源端口是67

BOOTP协议 BOOTP工作过程： （1）BOOTP服务器在UDP端口67发出被动打开命令，等待客 户端请求。 （2）BOOTP客户端在UDP端口68发出主动打开命令。将请求 报文封装成UDP数据报，其目的端口是67而源端口是68。 由于客户端此时没有IP地址，使用的是IP广播。 （3）BOOTP服务器将应答报文回送给客户端，其目的端口号 68而源端口是67

B00TP协议 B0TP不足: B00TP是一种静态配置协议。B00TP服务器需要提前获取客 户端的物理地址,手动建立|P地址与物理地址映射表。 ·当主机调整到其他网络,需要手工调整。 P地址分配缺乏动态性,对于有限的地址空间会造成地址 浪费。 ·不提供检测、防止或者补救|P地址冲突的措施 现在B00TP已经被DHCP取代了

BOOTP协议 BOOTP不足： • BOOTP是一种静态配置协议。BOOTP服务器需要提前获取客 户端的物理地址，手动建立IP地址与物理地址映射表。 • 当主机调整到其他网络，需要手工调整。 • IP地址分配缺乏动态性，对于有限的地址空间会造成地址 浪费。 • 不提供检测、防止或者补救IP地址冲突的措施。 • 现在BOOTP已经被DHCP取代了

91.2DHCP的主要功能(P191) 1.IP地址分配的3种方式 ·手动分配:与B0TP相同,根据客户端物理地址预先配置对 应的P地址和其他设置,对应DHP客户端请求传递给相匹配 的客户端主机。 自动分配:无需进行任何的P地址手动分配,当DHCP客户端 首次向DHCP服务器租用到|P地址后,该地址就永久地分配给 该DHCP客户端,不会再分配给其他客户端。 ·动态分配:DHCP客户端首次向DHGP服务器租用到P地址后, 并非永久性地使用该地址,只要租约到期,客户端就得释放 这个地址,以供其他主机使用

9.1.2 DHCP的主要功能（P191） 1. IP地址分配的3种方式 • 手动分配：与BOOTP相同，根据客户端物理地址预先配置对 应的IP地址和其他设置，对应DHCP客户端请求传递给相匹配 的客户端主机。 • 自动分配：无需进行任何的IP地址手动分配，当DHCP客户端 首次向DHCP服务器租用到IP地址后，该地址就永久地分配给 该DHCP客户端，不会再分配给其他客户端。 • 动态分配：DHCP客户端首次向DHCP服务器租用到IP地址后， 并非永久性地使用该地址，只要租约到期，客户端就得释放 这个地址，以供其他主机使用

DHCP的主要功能 2.DHCP配置TCP/P参数 ·DHCP能够为客户端配置多种TCP/IP相关设置参数,主要包 括子网掩码、默认网关(路由器)、DNS服务器、域名等 ·客户端除了启用DHCP功能之外,几乎无需做任何的TcP/|P 环境设置

DHCP的主要功能 2. DHCP配置TCP/IP参数 • DHCP能够为客户端配置多种TCP/IP相关设置参数，主要包 括子网掩码、默认网关（路由器）、DNS服务器、域名等 • 客户端除了启用DHCP功能之外，几乎无需做任何的TCP/IP 环境设置

91.3DHGP系统组成(P191) ·服务器用UDP端口67 客户端用UDP端口68 非DHCP客户端非DHCP客户端 DHCP服务器 服务器以地址租约的形式 网络1 网络2 将设置信息提供给客户端。 IP路由器 租约定义了可分配的P地 址范围及租约期限。 DHCP数据库 多感 DHCP客户端DHCP客户端 HCP客户端 服务器上的DHcP数据库中有: 网络上所有客户端的有效配置参数。 为客户端定义的地址池中维护的有效P地址,以及用于 手动分配的保留地址。 服务器提供的租约持续时间(租期)

9.1.3 DHCP系统组成（P191） • 服务器用UDP端口67 • 客户端用UDP端口68 • 服务器上的DHCP数据库中有： –网络上所有客户端的有效配置参数。 –为客户端定义的地址池中维护的有效IP地址，以及用于 手动分配的保留地址。 –服务器提供的租约持续时间（租期）。 IP路由器 非DHCP客户端 DHCP服务器 DHCP数据库 网络1 网络2 DHCP客户端 DHCP客户端 非DHCP客户端 DHCP客户端 服务器以地址租约的形式 将设置信息提供给客户端。 租约定义了可分配的IP地 址范围及租约期限

DHGP系统组成一DHCP中继代理 当DHGP服务器与客户端位于不同网段,路由器隔断了广播, 就要用DHCP中继代理,将DHP请求从一个网段传到另一个 网段。DHGP中继代理会像DHP服务器一样接收广播,并向 另一网段发出单播请求,进而获得|P地址。 网络2 网络1 支持DHCP/ BOOTP DHCP客户机 DHCP客户机 中继的路由器 网 网络3 不支持DHCP/ BOOTP 中继的路由器 DHCP客户机 DHCP服务器 DHCP中继代理服务器

DHCP系统组成----DHCP中继代理 ➢ 当DHCP服务器与客户端位于不同网段，路由器隔断了广播， 就要用DHCP中继代理，将DCHP请求从一个网段传到另一个 网段。DHCP中继代理会像DHCP服务器一样接收广播，并向 另一网段发出单播请求，进而获得IP地址。 网络1 网络2 网络3 DHCP服务器 DHCP中继代理服务器 DHCP客户机 DHCP客户机 DHCP客户机 支持DHCP/BOOTP 中继的路由器 不支持DHCP/BOOTP 中继的路由器

9.2DHCP报文分析(P192) DHGP客户机与服务器位于应用层,它们之间传输 的数据包称为DHCP报文( DHCP message)。 DHGP报文封装在UDP数据报,然后封装在IP数据报 中,最后封装成数据链路层中的帧

9.2 DHCP报文分析（P192） • DHCP客户机与服务器位于应用层，它们之间传输 的数据包称为DHCP报文（DHCP message）。 • DHCP报文封装在UDP数据报，然后封装在IP数据报 中，最后封装成数据链路层中的帧