DHCP是如何分配ip地址的？

DHCP服务器里有个IP池,由管理员定义其范围,当收到客户机租约请求时就重IP池里随机分配一个未被占用的IP客户机若要换IP的话只需在命令提示行下输入ipconfig/release(释放当前IP),然后再输入ipconfig/renew(获取新IP),使用命令ipconfig/all查看即可

当作为DHCP客户端的计算机启动时，将从DHCP服务器获得其TCP/IP配置信息，并得到IP地址的租期，即使用时间。一个设置为“自动获取地址”的计算机从DHCP服务器上获取IP地址的过程如下：
(1)DHCP客户端计算机启动后，如果客户端发现本机上没有任何IP地址等相关参数，会使用0000作为自己的IP地址，255255255255作为服务器的地址，广播发送包括网卡的MAC地址和NetBIOS名称的DHCP发现信息。
当发送第一个DHCP发现信息后，DHCP客户端将等待1秒。在此期间，如果没有DHCP服务器响应，DHCP客户端将分别在第9秒、第13秒和第16秒时重复发送一次DHCP发现信息。如果仍然没有得到DHCP服务器的应答，客户端则会显示错误信息，并从Microsoft保留IP地址段(16925401～169254255254)自动选择一个地址，并设置子网掩码为25525500。以后，系统会继续每隔5分钟广播一次发现信息，直到得到一个应答为止。
(2)当网络中的任何一个DHCP服务器(同一网络中可存在多个DHCP服务器)在收到DHCP客户端的DHCP发现信息后，就从IP地址池中选取一个没有出租的IP地址连同其他TCP/IP网络配置(包括子网掩码、网关地址、租用期、DNS地址、WINS服务器地址、提供响应的DHCP服务器的IP地址等)，然后利用广播方式提供给DHCP客户端。
(3)当DHCP客户端收到应答信息后，将以广播方式向网络中所有的DHCP服务器发送DHCP请求信息(在DHCP请求信息中包含有所选择的DHCP服务器的IP地址)，既通知它已选择的DHCP服务器，也通知其他DHCP服务器，以便释放它们保留的IP地址。
同时，客户端还会向网络发送一个ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)包，查询网络上面有没有其他机器使用该IP地址;如果发现该IP地址已经被占用，客户端则会送出一个DHCPDISCOVER数据包给DHCP服务器，拒绝接受其DHCPDISCOVER，并重新发送DHCPDISCOVER信息。
(4)一旦被选择的DHCP服务器接受到DHCP客户端的DHCP请求信息后，就将已保留的IP地址标识为已租用，并以广播方式发送一个DHCP应答信息给DHCP客户端，以确认IP租约的正式生效。
以上过程可简单地概括为发现、提供、DHCP请求、DHCP应答

;     通常存在以下三种模式：DHCP客户端首次登录网络DHCP客户端首次登录网络时，通过四个阶段与DHCP服务器建立联系：发现阶段：DHCP客户端寻找DHCP服务器的阶段。客户端以广播方式发送DHCPDISCOVER报文，只有DHCP服务器才会进行响应。 提供阶段：DHCP服务器提供IP地址的阶段。DHCP服务器接收到客户端的DHCPDISCOVER报文后，从IP地址池中挑选一个尚未分配的IP地址分配给客户端，向该客户端发送包含出租IP地址和其它设置的DHCPOFFER报文。选择阶段：DHCP客户端选择IP地址的阶段。 如果有多台DHCP服务器向该客户端发来DHCPOFFER报文，客户端只接受第一个收到的DHCPOFFER报文，然后以广播方式向各DHCP服务器回应DHCPREQUEST报文，该信息中包含向所选定的DHCP服务器请求IP地址的内容。确认阶段：DHCP服务器确认所提供IP地址的阶段。 当DHCP服务器收到DHCP客户端回答的DHCPREQUEST报文后，便向客户端发送包含它所提供的IP地址和其它设置的DHCPACK确认报文。然后，DHCP客户端将其TCP/IP协议组件与网卡绑定。除DHCP客户端选中的服务器外，其它DHCP服务器本次未分配出的IP地址仍可用于其他客户端的IP地址申请。

DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol的缩写，它是TCP／IP协议簇中的一种，主要是用来给网络客户机分配动态的IP地址。这些被分配的IP地址都是DHCP服务器预先保留的一个由多个地址组成的地址集，并且它们一般是一段连续的地址。\x0d\ \x0d\ 理解DHCP服务\x0d\ \x0d\ 使用DHCP时必须在网络上有一台DHCP服务器，而其他机器执行DHCP客户端。当DHCP客户端程序发出一个信息，要求一个动态的IP地址时，DHCP服务器会根据目前已经配置的地址，提供一个可供使用的IP地址和子网掩码给客户端。\x0d\ \x0d\ 1 使用DHCP的优点\x0d\ \x0d\ DHCP使服务器能够动态地为网络中的其他服务器提供IP地址，通过使用DHCP，就可以不给Intranet网中除DHCP、DNS和WINS服务器外的任何服务器设置和维护静态IP地址。使用DHCP可以大大简化配置客户机的TCP／IP的工作，尤其是当某些TCP／IP参数改变时，如网络的大规模重建而引起的IP地址和子网掩码的更改。\x0d\ \x0d\ DHCP服务器是运行Microsoft TCP／IP、DHCP服务器软件和Windows NT Server的计算机，DHCP客户机则是请求TCP／IP配置信息的TCP／IP主机。DHCP使用客户机／服务器模型，网络管理员可以创建一个或多个维护TCP／IP配置信息的DHCP服务器，并且将其提供给客户机。\x0d\ \x0d\ DHCP服务器上的IP地址数据库包含如下项目：\x0d\ \x0d\ ● 对互联网上所有客户机的有效配置参数。\x0d\ \x0d\ ● 在缓冲池中指定给客户机的有效IP地址，以及手工指定的保留地址。\x0d\ \x0d\ ● 服务器提供租约时间，租约时间即指定IP地址可以使用的时间。\x0d\ \x0d\ 在网络中配置DHCP服务器有如下优点：\x0d\ \x0d\ ● 管理员可以集中为整个互联网指定通用和特定子网的TCP／IP参数，并且可以定义使用保留地址的客户机的参数。\x0d\ \x0d\ ● 提供安全可信的配置。DHCP避免了在每台计算机上手工输入数值引起的配置错误，还能防止网络上计算机配置地址的冲突。\x0d\ \x0d\ ● 使用DHCP服务器能大大减少配置花费的开销和重新配置网络上计算机的时间，服务器可以在指派地址租约时配置所有的附加配置值。\x0d\ \x0d\ ● 客户机不需手工配置TCP／IP。\x0d\ \x0d\ ● 客户机在子网间移动时，旧的IP地址自动释放以便再次使用。在再次启动客户机时，DHCP服务器会自动为客户机重新配置TCP／IP。\x0d\ \x0d\ ● 大部分路由器可以转发DHCP配置请求，因此，互联网的每个子网并不都需要DHCP服务器。\x0d\ \x0d\ 注释：\x0d\ \x0d\ 如果要使用DHCP服务器支持跨越多重路由器的子网，则路由器可能需要硬件升级。路由器必须支持RFC 1533、1534、1541和1542。\x0d\ \x0d\ 2 DHCP分配地址的方式\x0d\ \x0d\ DHCP使用客户/服务器模式，网络管理员建立一个或多个DHCP服务器，在这些服务器中保存了可以提供给客户机的TCP／IP配置信息。这些信息包括网络客户的有效配置参数、分配给客户的有效IP地址池(其中包括为手工配置而保留的地址)、服务器提供的租约持续时间。\x0d\ \x0d\ 如果将TCP／IP网络上的计算机设定为从DHCP服务器获得IP地址，这些计算机则成为DHCP客户机。启动DHCP客户机时，它与DHCP服务器通信以接收必要的TCP／IP配置信息。该配置信息至少包含一个IP地址和子网掩码，以及与配置有关的租约。\x0d\ \x0d\ DHCP服务器有3种为DHCP客户机分配TCP／IP地址的方式：\x0d\ \x0d\ ● 手工分配：在手工分配中，网络管理员在DHCP服务器通过手工方法配置DHCP客户机的IP地址。当DHCP客户机要求网络服务时，DHCP服务器把手工配置的IP地址传递给DHCP客户机。\x0d\ \x0d\ ● 自动分配：在自动分配中，不需要进行任何的IP地址手工分配。当DHCP客户机第一次向DHCP服务器租用到IP地址后，这个地址就永久地分配给了该DHCP客户机，而不会再分配给其他客户机。\x0d\ \x0d\ ● 动态分配：当DHCP客户机向DHCP服务器租用IP地址时，DHCP服务器只是暂时分配给客户机一个IP地址。只要租约到期，这个地址就会还给DHCP服务器，以供其他客户机使用。如果DHCP客户机仍需要一个IP地址来完成工作，则可以再要求另外一个IP地址。\x0d\ \x0d\ 动态分配方法是惟一能够自动重复使用IP地址的方法，它对于暂时连接到网上的DHCP客户机来说尤其方便，对于永久性与网络连接的新主机来说也是分配IP地址的好方法。DHCP客户机在不再需要时才放弃IP地址，如DHCP客户机要正常关闭时，它可以把IP地址释放给DHCP服务器，然后DHCP服务器就可以把该IP地址分配给申请IP地址的DHCP客户机。\x0d\ \x0d\ 使用动态分配方法可以解决IP地址不够用的困扰，例如C类网络只能支持254台主机，而网络上的主机有三百多台，但如果网上同一时间最多有200个用户，此时如果使用手工分配或自动分配将不能解决这一问题。而动态分配方式的IP地址并不固定分配给某一客户机，只要有空闲的IP地址，DHCP服务器就可以将它分配给要求地址的客户机；当客户机不再需要IP地址时，就由DHCP服务器重新收回

DHCP分配
为了使TCP/IP协议更加易于管理，微软和几家厂商共同建立了一个Internet标准----动态主机配置协议（Dynamic Host configuration Protocol，DHCP），由它提供自动的TCP/IP配置。DHCP服务器为其客户端提供IP地址、子网掩码和默认网关地址等各种配置。
网络中的计算机可以通过DHCP服务器自动获取IP地址信息。DHCP服务器维护着一个容纳有许多IP地址的地址池，并根据计算机的请求而出租。DHCP是Windows默认采用的地址分配方式。
默认情况下，Windows 98/me/2000/XP系统都使用DHCP来进行IP地址的分配，所以，如果仍然选择DHCP来分配和管理IP地址，网管工作将会减轻很多，而且可以很方便地配置客户机。我们所要做的就是维护好一台DHCP服务器即可。

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