嵌入式八股，DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）

首先，上网是需要IP地址的，且每一个IP地址都是不重复，以防止冲突，如果每一个IP地址都需要手动的静态分配将会是一个非常麻烦的过程。

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是一种用于网络设备自动获取IP地址及其他网络配置参数的协议。它允许网络管理员通过集中管理的方式，动态分配IP地址，从而简化网络设备的配置过程，提高网络管理的效率和灵活性。

2. DHCP的工作原理

DHCP的工作过程基于客户端/服务器模型，主要包括以下几个阶段：

(1) 发现阶段（Discover）

• 当客户端设备（如计算机）接入网络时，它会广播一个DHCP Discover消息，请求获取IP地址。

• 由于客户端此时还不知道自己属于哪个网络，因此它会使用广播地址（255.255.255.255）发送请求。

(2) 提供阶段（Offer）

• 网络中的DHCP服务器收到客户端的DHCP Discover消息后，会从IP地址池中选择一个可用的IP地址，并以广播方式发送一个DHCP Offer消息给客户端。

• DHCP Offer消息中包含分配给客户端的IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器等配置信息。

(3) 请求阶段（Request）

• 客户端收到一个或多个DHCP Offer消息后，会选择其中一个服务器的提议，并发送一个DHCP Request消息，请求确认分配的IP地址。

• 如果客户端收到多个DHCP Offer，它通常会选择第一个到达的提议。

(4) 确认阶段（Acknowledge）

• DHCP服务器收到客户端的DHCP Request消息后，会发送一个DHCP Ack消息，正式确认分配的IP地址，并提供其他网络配置信息。

• 如果服务器无法满足客户端的请求（例如IP地址已被分配给其他设备），它会发送一个DHCP NAK消息，通知客户端重新请求。

(5) 续租阶段（Renewal）

• DHCP分配的IP地址通常有一个租约期限（Lease Time）。当租约时间过半时，客户端会尝试续租IP地址。

• 客户端会向服务器发送一个DHCP Request消息，请求延长IP地址的租约时间。

• 如果服务器同意续租，会发送一个DHCP Ack消息；如果拒绝，会发送一个DHCP NAK消息。