DHCP的工作流程

各位親愛的小宇粉絲朋友們！上期我們淺淺的了解了一下“簡單省事專用助手”也就是DHCP。看到很多小伙伴對于這個小助手還是非常感興趣的。那今天咱就接著這個DHCP的工作流程接著講講吧！

DHCP 的工作流程一共分為4個過程：

發現階段

就是DHCP Client 尋找 DHCP Server 的階段，客戶端廣播一個DHCP Discover 消息，消息內包含著自身的MAC地址，以及想要請求的參數列表項、廣播標志位等信息；而二層廣播域中運行了DHCP Server服務的設備或者服務器，接收到該客戶端發送的消息，會對DHCP Discover消息進行回復。

提供階段

DHCP Server向DHCP Client提供IP地址，每一個接收到DHCP Discover消息的DHCP Server都會從自己維護的地址池中選擇一個合適的IP地址（DHCP服務ip地址分配順序：MAC地址綁定的IP 地址>已使用的IP地址>空閑狀態的IP地址>超過租期的IP地址>產生沖突的IP地址），并通過DHCP Offer消息將這個地址發送給對端DHCP Client。

選擇階段

在網絡中，客戶自動獲取地址，往往是“就近原則”，最快收到的哪臺服務器的回復，哪臺服務器將成為我們客戶端的服務器；實現客戶端對服務器一對一。假設DHCP Client會在收到的若干個Offer消息，那么會根據 “就近原則”來選擇接受哪一個Offer。通常情況下，會接受最先收到的那一個Offer。假設客戶端最先收到的消息來自于路由器R，客戶端則會廣播一個DHCP Request消息，目的是為了向路由器R（DHCP Server）發送請求，請求獲取到發送給自己的DHCP Offer中的IP地址，同時這個消息中帶有 “R”的標識，表示PC只愿意接受路由器R下發的 IP地址。路由器R收到之后后，知道PC愿意接受自己的Offer，而其他DHCP Server收到這個帶有R標記的消息后，就好比客戶端有了自己的歸屬，其他人就應該學會放手。其實很簡單，當客戶端有服務器給分配地址了，如果其他服務器還依舊給客戶端分地址，很大程度很造成客戶端頻繁更換地址，地址出問題了，客戶端不知道找誰好。因此，在網絡中，默認是選擇服務器之后，便只從這個服務器獲取服務。不會同時對多個相同服務的服務器獲取服務。 

確認階段

即DHCP服務器確認所分配IP地址的階段；路由器R會向DHCP Client發送一個DHCP Ack消息。而收到該類型消息的客戶端，則會廣播一個免費的APR報文，探測本網段是否有其他終端使用服務器分配的IP地址，如果此時探測到本網段中有IP地址沖突，則會向DHCP服務器發送DHCP Decline報文。同時為了保證同一網絡中，IP地址的唯一性，過程中DHCP server有可能因為其他原因（如DHCP客戶端移到另一個網絡，DHCP server未查到該客戶端的租約信息）而發送一個DHCP Nak消息。如果 PC接受到了Nak消息，則表示嘗試獲取IP地址失敗，重新回到發現階段開始新一輪申請。

文字的表述中，4個流程看起來也是真的很大的工作量，但是在我們上網的時候，DHCP的使用卻在一瞬間的時間中完成了對于IP地址的配置，這波科技力量確實是一個“狠活”。