DHCP分配地址过程Word文档格式.docx
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此广播报文采用传输层的UDP68号端口发送（封装的目的端口为UDP68号端口），经过网络层IP协议封装后，源IP地址为0.0.0.0（因为此时还没有分配IP地址），目的IP地址为255.255.255.255（有限广播IP地址）。
如下是一个DHCPDISCOVER报文封装的IP报头示例，可以看到
DestinationAddress（目的地址）是
255.255.255.255，而SourceAddress（源地址）是
0.0.0.0。
IP报头中的其它字段含义大家可以参见本书第7章7.3.4节相关内容。
IP:
ID=0x0;
Proto=UDP;
Len:
328
Version=4（0x4）
HeaderLength=20（0x14）
ServiceType=0（0x0）
Precedence=Routine
...0....=NormalDelay
....0...=NormalThroughput
.....0..=NormalReliability
TotalLength=328（0x148）
Identification=0（0x0）
FlagsSummary=0（0x0）
.......0=Lastfragmentindatagram
......0.=Mayfragmentdatagramifnecessary
FragmentOffset=0（0x0）bytes
TimetoLive=128（0x80）
Protocol=UDP-UserDatagram
!
---使用UDP传输层协议
Checksum=0x39A6
SourceAddress=0.0.0.0
---源IP地址为0.0.0.0
DestinationAddress=255.255.255.255
----目的IP地址为255.255.255.255
Data:
Numberofdatabytesremaining=308（0x0134）
【经验之谈】在以上DHCPDISCOVER报文中IP报头中的目的地址（DestinationAddress）是255.255.255.255这个有限广播地址。
这个有限广播地址就是代表任意一个IPv4子网的广播地址，当然是发送报文的主机所在的子网和DHCP服务器所在子网的广播地址，但因为此时DHCP客户端并不知道DHCP服务器所在的是哪个子网。
下面所有其它DHCP报文中的255.255.255.255地址的含义也是一样的。
至于IP报头中的源地址（SourceAddress），由于当前DHCP客户端主机并未分配具体的IP地址，所以只能用具有任意代表功能的0.0.0.0地址来表示了。
下面所有其它DHCP报文中指定的0.0.0.0地址的含义也是一样的。
因为此时，DHCP客户端没有分配到IP地址，也不知道DHCP服务器或DHCP中继的IP地址，所以在DHCPDISCOVER报文中Ciaddr（客户端IP地址）、Yiaddr（被分配的DHCP客户端IP地址）、Siaddr（下一个为DHCP客户端分配IP地址的DHCP服务器地址）、Giaddr（DHCP中继IP地址）这四个字段均为0.0.0.0，如下所示。
另外，从中可以看到，在CHADDR字段和DHCP选项中ClientIdentifier字段中都标识了DHCP客户端网卡MAC地址。
DHCP:
Discover
（xid=21274A1D）
OpCode
（op）
=1（0x1）
HardwareType
（htype）
=1（0x1）10MbEthernet
HardwareAddressLength（hlen）=6（0x6）
Hops
（hops）
=0（0x0）
TransactionID
（xid）
=556223005（0x21274A1D）
Seconds
（secs）
Flags
（flags）
=1（0x1）
!
---标志位置1，代表以广播方式发送
1...............=Broadcast
ClientIPAddress（ciaddr）=0.0.0.0
Your
IPAddress（yiaddr）=0.0.0.0
ServerIPAddress（siaddr）=0.0.0.0
Relay
IPAddress（giaddr）=0.0.0.0
ClientEthernetAddress（chaddr）=08002B2ED85E
ServerHostName
（sname）
=<
Blank>
BootFileName
（file）
MagicCookie=[OK]
OptionField
（options）
DHCPMessageType
=DHCPDiscover
---DHCP报文类型为DHCPDiscover
Client-identifier
=（Type:
1）08002b2ed85e
HostName
=JUMBO-WS
---DHCP服务器主机名
ParameterRequestList=（Length:
7）010f032c2e2f06
Endofthisoptionfield
（2）提供阶段：
即DHCP服务器向DHCP客户端提供预分配IP地址的阶段。
网络中的所有DHCP服务器接收到客户端的DHCPDISCOVER报文后，都会根据自己地址池中IP地址分配的优先次序选出一个IP地址，然后与其它参数一起通过传输层的UDP67号端口，在DHCPOFFER报文中以广播方式发送给客户端（目的端口是DHCP客户端的UDP68号端口）。
客户端通过封装在帧中的目的MAC地址（也就在DHCPDISCOVER报文中的CHADDR字段值）的比对来确定是否接收该帧。
但这样一来，理论上DHCP客户端可能会收到多个DHCPOFFER报文（当网络中存在多个DHCP服务器时），但DHCP客户端只接受第一个到来的DHCPOFFER报文。
DHCPOFFER报文经过IP协议封装后的源IP地址DHCP服务器自己的IP地址，目的地址仍是255.255.255.255广播地址，使用的协议仍为UDP。
下面是一个DHCPOFFER报文的IP报头示例。
ID=0x3C30;
Identification=15408（0x3C30）
Protocol=UDP-UserDatagram
Checksum=0x2FA8
SourceAddress=157.54.48.151
DestinationAddress=255.255.255.255
在DHCPOFFER报文中，Ciaddr字段值仍为0.0.0.0，因为客户端仍没有分配到IP地址；
Yiaddr字段已有值了，这是DHCP服务器为该客户端预分配的IP地址；
因为此时仍没有得到客户端确认，所以Siaddr字段值仍为0.0.0.0；
因为没有经过DHCP中继服务器，所以Giaddr字段值仍为0.0.0.0。
另外，在
DHCP可选项部分，可以看到由服务器随
IP
地址一起发送的各种选项。
在这种情况下，服务器发送的是子网掩码、默认网关（路由器）、租约时间、WINS
服务器地址（NetBIOS
名称服务）和
NetBIOS
节点类型。
下面是一个DHCPOFFER报文示例。
Offer
=2（0x2）
（flags）
1...............=
Broadcast
IPAddress（yiaddr）=157.54.50.5
ClientEthernetAddress（chaddr）=08002B2ED85E
=DHCPOffer
---DHCP报文类型为DHCPOffer
SubnetMask
=255.255.240.0
---所分配IP地址的子网掩码为255.255.240.0
RenewalTimeValue（T1）=8Days,
0:
00:
00
---想要继续租约原来分配的IP地址，则提出续约申请的期限为8天
RebindingTimeValue（T2）=14Days,
0:
---如果上次申请续约失败，再次申请绑定原来分配到的IP地址的期限为14天
IPAddressLeaseTime
=16Days,
---租约期限为16天，也就是DHCP客户端可使用此IP地址的最长时间为16天
ServerIdentifier
=157.54.48.151
---DHCP服务器的IP地址为157.54.48.151
Router
=157.54.48.1
---默认网关IP地址为157.54.48.1
NetBIOSNameService
=157.54.16.154
---DNS服务器IP地址为157.54.16.154
NetBIOSNodeType
=（Length:
1）04
（3）选择阶段：
即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，然后以广播方式发送DHCPREQUEST报文。
在该报文的“RequestedAddress”选项中包含DHCP服务器在DHCPOFFER报文中预分配的IP地址，对应的DHCP服务器IP地址等。
这样也就相当于同时告诉得其他DHCP服务器，它们可以释放已提供的地址，并将这些地址返回到可用地址池中。
在DHCPOFFER报文封装的IP协议头部中，客户端的
Source
Address仍然是
0.0.0.0，数据包的
Destination
仍然是
255.255.255.255。
但在DHCPOFFER报文中Ciaddr、Yiaddr、Siaddr、Giaddr
字段的地址均0.0.0.0，大家自己分析一下为什么，很简单的。
下面是一个DHCPOFEER报文头部和DHCPOFFER报文示例。
ID=0x100;
Identification=256（0x100）
Protocol=UDP-UserDatagram
Checksum=0x38A6
SourceAddress=0.0.0.0
Request
=DHCPRequest
=（Type:
RequestedAddress
=157.54.50.5
=157.54.48.151
=JUMBO-WS
（4）确认阶段：
即DHCP服务器确认分配级DHCP客户端IP地址的阶段。
某个DHCP服务器在收到DHCP客户端发来的DHCPREQUEST报文后，只有DHCP客户端选择的服务器会进行如下操作：
如果确认将地址分配给该客户端，则以广播方式返回DHCPACK报文；
否则返回DHCPNAK报文，表明地址不能分配给该客户端。
在DHCP
服务器发送的DHCPACK报文的IP协议头部，Source
Address是
DHCP
服务器IP地址，DestinationAddress仍然是广播地址255.255.255.255。
在DHCPACK报文中的Yiaddr字段包含要分配给客户端的IP地址，而Chaddr和DHCP:
ClientIdentifier字段是发出请求的客户端中网卡的MAC地址。
同时在选项部分也会在DHCPOFFER报文中把所分配的IP地址的子网掩码、默认网关、DNS服务器、租约期、续约时间等信息加上。
ID=0x3D30;
Identification=15664（0x3D30）
Checksum=0x2EA8
ACK
（xid=21274A1D）
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