DHCP服务器功能浅析

1.DHCP简介

DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol的缩写，它的前身是BOOTP。DHCP可以说是BOOTP的增强版本，分为两个部份(C/S架构):一个是服务器端，而另一个是客户端。DHCP的主要作用是集中的管理、分配IP地址，使网络环境中的主机动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。对比BOOTP，DHCP通过"租约"的概念，有效且动态的分配客户端的TCP/IP设定。而且为了考虑兼容性，DHCP也完全兼容了BOOTP Client的需求。

2.DHCP Server功能

DHCP Server的基本功能，如表 2‑1所示。

表 2‑1 DHCP Server基本功能

3.DHCP Server框架即原理

3.1 软件框图

DHCP Server软件框图如图 3‑1所示。

图 3‑1 DHCP Server软件框图

3.2 DHCP原理

DHCP原理如图 3‑2所示。

图 3‑2 DHCP原理图

3.3 DHCP报文结构

DHCP协议报文如表3-2所示。

表 3‑2 DHCP协议报文结构

op：client发送给server的封包，设为1，server发送给client的封包，设为2。
htype：硬件类别，1表示10Mb/s的以太网(Ethernet)的硬件地址。
hlen：硬件地址长度，Ethernet为6(字节)。
hops：跳数，若封包需经过router传送，每站加 1，若在同一网内，为0(客户端的初始设置为0)。
xid：TRANSACTION ID(事务ID)，DHCP REQUEST 时产生的数值，服务器和客户端用来在它们之间交流请求和响应，客户端用它对请求和应答进行匹配。
seconds：由客户端填充，表示从客户端开始获得IP地址或IP地址续借后所使用了的秒数。
flags：从0到15共16 bits，最左1Bit为1时表示server将以广播方式传送封包给client；最左1Bit为0时表示server将以单播方式传送封包给client。
ciaddr：客户端的IP地址，只有客户端是Bound、Renew、Rebinding状态，并且能响应ARP请求时，才能被填充。
yiaddr：从server送回client的DHCP OFFER与DHCPACK封包中，此栏填写分配给client的IP地址。
siaddr：表明DHCP协议流程的下一个阶段要使用的服务器的IP地址。
giaddr：若需跨网域进行DHCP获取，此栏为 relay agent的地址，否则为0。
chaddr：客户端硬件地址。客户端必须设置它的"chaddr"字段。
sname：Server的名称字符串，由DHCP服务器填写，以0x00结尾。
file：启动文件名，是一个空结尾的字符串。
options：允许厂商定议选项(Vendor-Specific Area)，以提供更多的设定信息。