DHCP

        DHCP 是 Dynamic Host Configuration Protocol(动态主机配置协议）缩写。它分为两个部份：一个是服务器端，而另一个是客户端。所有的 IP 网络设定数据都由 DHCP 服务器集中管理，并负责处理客户端的 DHCP 要求；而客户端则会使用从服务器分配下来的IP环境数据。

       DHCP 的分配形式 首先，必须至少有一台 DHCP服务器 工作在网络上面，它会监听网络的 DHCP 请求，并与客户端磋商 TCP/IP的设定环境。

       DHCP提供了三种IP定位方式：

        1>. Manual Allocation

　　人工分配，获得的IP也叫静态地址，网络管理员为某些少数特定的在网计算机或者网络设备绑定固定IP地址，且地址不会过期。

　　同一个路由器一般可以通过设置来划分静态地址和动态地址的IP段，比如一般家用TP-LINK路由器，常见的是从192.168.1.100~192.168.1.254，这样如果你的电脑是自动获得IP的话，一般就是192.168.1.100，下一台电脑就会由DHCP自动分到为192.168.1.101。而192.168.1.2~192.168.1.99为手动配置IP段。

        2>. Automatic Allocation

　　自动分配，其情形是：一旦 DHCP 客户端第一次成功的从 DHCP 服务器端租用到 IP 地址之后，就永远使用这个地址。

        3>. 

Dynamic Allocation

　　动态分配，当 DHCP客户端 第一次从 DHCP 服务器端租用到 IP 地址之后，并非永久的使用该地址，只要租约到期，客户端就得释放(release)这个 IP 地址，以给其它工作站使用。当然，客户端可以比其它主机更优先的更新（renew)租约，或是租用其它的 IP 地址。动态分配显然比手动分配更加灵活，尤其是当您的实际 IP 地址不足的时候，例如：您是一家ISP，只能提供 200 个IP地址用来给拨接客户，但并不意味着您的客户最多只能有 200 个。因为要知道，您的客户们不可能全部同一时间上网的，除了他们各自的行为习惯的不同，也有可能是电话线路的限制。这样，您就可以将这 200 个地址，轮流的租用给拨接上来的客户使用了。这也是为什么当您查看 IP 地址的时候，会因每次拨接而不同的原因了（除非您申请的是一个固定 IP ，通常的 ISP 都可以满足这样的要求，这或许要另外收费）。当然，ISP 不一定使用 DHCP 来分配地址，但这个概念和使用 IP Pool 的原理是一样的。DHCP 除了能动态的设定 IP 地址之外，还可以将一些 IP 保留下来给一些特殊用途的机器使用，它可以按照硬件地址来固定的分配 IP 地址，这样可以给您更大的设计空间。同时，DHCP 还可以帮客户端指定 router、netmask、DNS Server、WINS Server、等等项目，您在客户端上面，除了将 DHCP 选项打勾之外，几乎无需做任何的 IP 环境设定。

DHCP运作状态

　　运作模式：

　　DHCP 是怎么运作的？

　　假设多部计算机在同一个网域当中，也就是说，DHCP Server 与他的 Clients 都在同一个网段之内，可以透过软件广播的方式来达到相互沟通的状态。那么Client 藉由 DHCP Server 得到 IP 的程序为：

　　①若 Client 端计算机设定使用 DHCP 协议以取得网络参数时，则Client 端计算机在开机的时候，或者是重新启动网络卡的时候，会自动的发出 DHCPClient 的需求给网域内的每部计算机：这个时候，由于发出的讯息希望每部计算机都可以接受，所以该讯息除了网络卡的硬件地址(MAC)无法改变外，需要将该讯息的来源软件地址设定为0.0.0.0 ，而目的地址则为 255.255.255.255 ( Linux 会自动设定，无须考虑这个问题！)。网域内的其它没有提供DHCP 服务的计算机，收到这个封包之后会自动的将该封包丢弃而不回应；

　　②DHCP 主机响应讯息：如果是 DHCP 主机收到这个Client 的 DHCP 需求时，那么 DHCP 主机首先会针对该次需求的讯息所携带的 MAC与 DHCP 主机本身的设定值去比对，如果 DHCP 主机的设定有针对该 MAC 做静态IP (每次都给予一个固定的 IP )的提供时，则提供 Client 端相关的固定 IP 与相关的网络参数；而如果该讯息的MAC 并不在 DHCP 主机的设定之内时，则 DHCP 主机会选取目前网域内没有使用的IP (这个 IP 与设定值有关) 来发放给 client 端使用！此外，需要特别留意的是，在DHCP 主机发放给 Client 端的讯息当中，会附带一个『租约期限』的讯息，以告诉Client 端，IP 可以使用的期限有多长！

　　③Client 端接受来自 DHCP 主机的网络参数，并设定 Client自己的网络环境：当 Client 端接受响应的讯息之后，首先会以 ARP 封包在网域内发出讯息，以确定来自DHCP 主机发放的 IP 并没有被占用！如果该 IP 已经被占用了，那么 Client 对于这次的DHCP 信息将不接受，而将再次向网域内发出 DHCP 的需求广播封包；若该 IP 没有被占用，则client 可以接受 DHCP 主机所给的网络的参数，那么这些参数将会被使用于 client端的网络设定当中，同时， Client 端也会对 DHCP 主机发出确认封包，告诉 Server这次的需求已经确认！而 Server 也会将该信息记录下来；

　　④Client 端结束该 IP 的使用权：当 Client 开始使用这个DHCP 发放的 IP 之后，有几个情况下他可能会失去这个 IP 的使用权：

　　Client 端离线：不论是关闭网络接口( ifdown)、重新开机 ( reboot )、关机 ( shutdown ) 等行为，皆算是离线状态，这个时候Server 端就会将该 IP 回收，并放到 Server 自己的备用区中，等待未来的使用；

　　Client 端租约到期：前面提到 DHCP server 端发放的IP 有使用的期限， Client 使用这个 IP 到达期限规定的时间，就需要将 IP 缴回去！这个时候就会造成断线，而Client 也可以再向 DHCP 主机要求再次分配 IP！　

　　以上就是 DHCP 这个协议在 Server 端与 Client 端的运作状态，由上面这个运作状态来看，可以明白，只要Server 端设定没有问题，加上 Server 与 Client 在硬件联机上面确定是 OK 的，那么Client 就可以直接藉由 Server 来取得上网的网络参数，当然啦，只要我们这些管理员能够好好的、正确的管理好我们的DHCP 。

DHCP的责任

　　1.保证任何IP地址在同一时刻只能由一台DHCP客户机所使用。

　　2.DHCP应当可以给用户分配永久固定的IP地址。

　　3.DHCP应当可以同用其他方法获得IP地址的主机共存（如手工配置IP地址的主机）

　　4.DHCP服务器应当向现有的BOOTP客户端提供服务。

客户端设置

主机配置DHCP服务器

安装DHCP服务

　　在Windows Server 2003系统中默认没有安装DHCP服务，因此需要安装DHCP服务。

　　第1步 单击“开始”按钮，在“控制面板”中双击“添加或删除程序”图标，在打开的窗口左侧单击“添加/删除Windows组件”按钮，打开“Windows组件向导”对话框。

　　第2步 在“组件”列表中找到并勾选“网络服务”复选框，然后单击“详细信息”按钮，打开“网络服务”对话框。接着在“网络服务的子组件”列表中勾选“动态主机配置协议（DHCP)”复选框，依次单击“确定→下一步”按钮开始配置和安装DHCP服务。最后单击“完成”按钮完成安装。

　　提示：如果是在Active Directory(活动目录)域中部署DHCP服务器，还需要进行授权才能使DHCP服务器生效。本例的网络基于工作组管理模式，因此无需进行授权操作即可进行创建IP作用域的操作。

创建IP作用域

　　要想为同一子网内的所有客户端电脑自动分配IP地址，首先要做就是创建一个IP作用域，这也是事先确定一段IP地址作为IP作用域的原因。下面开始创建IP作用域的操作。

　　第1步 依次单击“开始→管理工具→DHCP”，打开“DHCP”控制台窗口。在左窗格中右击DHCP服务器名称，执行“新建作用域”命令。

　　第2步 在打开的“新建作用域向导”对话框中单击“下一步”按钮，打开“作用域名”向导页。在“名称”框中为该作用域键入一个名称（如“CCE”）和一段描述性信息，单击“下一步”按钮。

　　小提示：这里的作用域名称只起到一个标识的作用，基本上没有实际应用。

　　第3步 打开“IP地址范围”向导页，分别在“起始IP地址”和“结束IP地址”编辑框中键入事先确定的IP地址范围（本例为“10.115.223.2～10.115.223.254”）。接着需要定义子网掩码，以确定IP地址中用于“网络/子网ID”的位数。由于本例网络环境为城域网内的一个子网，因此根据实际情况将“长度”微调框的值调整为“23”，单击“下一步”按钮（图3)。

　　第4步 在打开的“添加排除”向导页中可以指定排除的IP地址或IP地址范围。由于已经使用了几个IP地址作为其它服务器的静态IP地址，因此需要将它们排除。在“起始IP地址”编辑框中键入排除的IP地址并单击“添加”按钮。重复操作即可，接着单击“下一步”按钮。

　　第5步 在打开的“租约期限”向导页中，默认将客户端获取的IP地址使用期限限制为8天。如果没有特殊要求保持默认值不变，单击“下一步”按钮。

　　第6步 打开“配置DHCP选项”向导页，保持选中“是，我想现在配置这些选项”单选框并单击“下一步”按钮。在打开的“路由器（默认网关)”向导页中根据实际情况键入网关地址（本例为“10.115.223.254”）并依次单击“添加→下一步”按钮。

　　第7步 在打开的“域名称和DNS服务器”向导页中没有做任何设置，这是因为网络中没有安装DNS服务器且尚未升级成域管理模式.依次单击“下一步”按钮，跳过“WINS服务器”向导页打开“激活作用域”向导页。保持“是，我想现在激活此作用域”单选框选中状态，并依次单击“下一步”→“完成”按钮结束配置。

　　设置DHCP客户端　　安装了DHCP服务并创建了IP作用域后， 要想使用DHCP方式为客户端电脑分配IP地址，除了网络中有一台DHCP服务器外，还要求客户端电脑应该具备自动向DHCP服务器获取IP地址的能力，这些客户端电脑就被称作DHCP客户端。

　　因此我们对一台运行Windows XP的客户端电脑面前进行了如下设置：在桌面上右击“网上邻居”图标，执行“属性”命令。在打开的“网络连接”窗口中右击“本地连接”图标并执行“属性”，打开“本地连接 属性”对话框。然后双击“Internet协议（TCP/IP)”选项，点选“自动获得IP地址”单选框，并依次单击“确定”按钮。

　　提示：默认情况下端电脑使用的都是自动获取IP地址的方式，一般无需进行修改，只需检查一下就行了。

　　至此，DHCP服务器端和客户端已经全部设置完成了。在DHCP服务器正常运行的情况下，首次开机的客户端会自动获取一个IP地址并拥有八天的使用期限。