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交换机基础功能之DHCP简介
作者:张禹辉 日期:2020年07月27日 来源:研发部 浏览:

内容导读:动态主机配置协议DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)是一种对基于TCP/IP协议主机的网络参数进行动态配置和集中管理的协议,可以实现:

DHCP基础概念:

动态主机配置协议DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)是一种对基于TCP/IP协议主机的网络参数进行动态配置和集中管理的协议,可以实现:

Ø 为网络主机分配IP地址。DHCP可以提供两种地址分配机制,网络管理员可以根据网络需求为不同的主机选择不同的分配策略。

Ø 动态分配机制:通过DHCP为主机分配一个有使用期限(这个使用期限通常叫做租期)的IP地址。这种分配机制适用于主机需要临时接入网络或者空闲地址数小于网络主机总数且主机不需要永久连接网络的场景。例如,企业出差员工的便携机、咖啡厅的移动终端为了临时接入网络需要获取IP地址。

Ø 静态分配机制:网络管理员通过DHCP为指定的主机分配固定的IP地址。这种分配机制适用于对IP地址有特殊要求的主机,例如企业的文件服务器由于需要对外网用户提供服务,需要使用固定的IP地址。相比手工静态配置IP地址,通过DHCP方式静态分配机制避免人工配置发生错误,方便管理员统一维护管理。

DHCP的主要功能:

Ø 为网络主机提供除IP地址以外的网络参数,例如DNS服务器的IP地址、路由信息、网关地址等。

Ø 网络中主机需要与外界进行通信时,需要配置自己的IP地址、网关地址、DNS服务器等网络参数信息。手工在每台主机上配置维护成本高,容易出错,而且不利于管理员统一维护。

Ø BOOTP(Bootstrap Protocol)协议提供了动态配置主机网络参数的机制,是一种基于客户端/服务器模型的远程引导协议,可以给无盘工作站或第一次启动的主机提供IP地址、网关地址和DNS服务器等配置信息。BOOTP协议需要由管理员配置和维护一个BOOTP配置文件,配置文件定义了主机MAC地址与IP地址等对应关系。在BOOTP协议中,每台主机从服务器中获取配置信息,建立一个永久的网络连接。由于配置信息是静态维护的,一旦主机位置发生变化,需要重新配置。

Ø 当网络中可供主机使用的地址数量有限,或者主机需要经常移动(例如移动终端、企业出差员工的便携机)时,BOOTP协议不能满足要求。为了解决这个问题,出现了DHCP协议。DHCP可以实现IP地址重复利用,并且为主机动态分配IP地址等网络参数。

Ø DHCP也是一种基于客户端/服务器模型的协议。DHCP服务器上不需要手工记录网络中所有主机MAC地址和IP地址的对应关系,而是通过地址池管理可供某网段主机使用的IP地址。当主机成功向DHCP服务器申请到IP地址后,DHCP服务器才会记录主机MAC地址和IP地址的对应关系,且此过程不需要人工参与。同时,DHCP服务器还可以为某个网段内主机动态分配相同的网络参数,例如,缺省网关、DNS服务器的IP地址等。DHCP可以把同一个地址在不同时间分配给不同的主机,当主机不需要使用地址时,可以释放此地址,供其他主机使用,从而实现了IP地址的重复利用。

使用DHCP的主要有利之处

Ø 降低网络接入成本:静态方式时,需要考虑主机所处的物理位置,人力成本大。采用DHCP方式只需要管理员在服务器上统一配置,降低了网络接入成本。

Ø 降低主机配置成本:静态方式时,配置成本大,对配置人员技术要求高。采用DHCP方式只需要保证主机正常上电,无需其他配置,对配置人员技术要求低,降低了主机配置成本。

Ø 提高IP地址利用率:静态方式时,主机和IP地址是一一绑定的。采用DHCP方式,当主机退出网络时,其IP地址还可以分给其他主机继续使用,提高了IP地址的利用率。

Ø 方便统一管理:静态方式时,如果配置信息发生变化(例如主机网关地址变化),需要在每台主机上修改。采用DHCP方式只需要管理员在服务器上修改,方便统一管理。

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