在IP網(wǎng)絡(luò)中，每一個(gè)連接的設(shè)備都需要分配一個(gè)唯一的IP地址，才能實(shí)現(xiàn)和Internet上其他設(shè)備的互聯(lián)。在一些終端規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)中，需要為每一個(gè)主機(jī)手工配置IP地址，以避免IP地址的重復(fù)，如果主機(jī)發(fā)生變更，還要去實(shí)時(shí)更新IP地址配置，維護(hù)成本高且容易出錯(cuò)，而DHCP可以很好地解決這些難題。

什么是DHCP？

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)，即動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議。DHCP通常被應(yīng)用于大型局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，用于集中管理、分配地址。DHCP使網(wǎng)絡(luò)管理員能夠從中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)控和分配IP地址。當(dāng)局域網(wǎng)中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)其他位置時(shí)，不再需要手工更換IP地址，而是能夠自動(dòng)收到新的IP地址。

DHCP實(shí)現(xiàn)了IP地址的自動(dòng)分配效果，降低了手動(dòng)配置和部署設(shè)備的時(shí)間，降低了發(fā)生配置錯(cuò)誤的可能性。此外，DHCP服務(wù)器還可以管理多個(gè)網(wǎng)段的配置信息，當(dāng)某一個(gè)網(wǎng)段的配置發(fā)生變化時(shí)，管理員只需更新DHCP服務(wù)器上的相關(guān)配置即可，實(shí)現(xiàn)了集中化統(tǒng)一管理，大幅提升工作效率。

DHCP實(shí)現(xiàn)機(jī)制

DHCP客戶端和DHCP服務(wù)器通過四個(gè)步驟的交互，完成IP地址的自動(dòng)分配：

1.DHCP客戶端以廣播方式發(fā)送DHCP DISCOVER報(bào)文給同一網(wǎng)段內(nèi)的所有設(shè)備，DHCP DISCOVER報(bào)文中攜帶了客戶端的MAC地址、需要請(qǐng)求的參數(shù)列表選項(xiàng)等信息。

2.同一網(wǎng)段的DHCP服務(wù)器接收到DHCP DISCOVER報(bào)文后，選擇跟接收DHCP DISCOVER報(bào)文接口的IP地址處于同一網(wǎng)段的地址池，并且從中選擇一個(gè)可用的IP地址，然后通過DHCP OFFER報(bào)文發(fā)送給DHCP客戶端。

3.如果有多個(gè)DHCP服務(wù)器向DHCP客戶端回應(yīng)DHCP OFFER報(bào)文，則DHCP客戶端一般只接收第一個(gè)收到的DHCP OFFER報(bào)文，然后以廣播方式發(fā)送DHCP REQUEST報(bào)文，該報(bào)文中包含客戶端想選擇的DHCP服務(wù)器標(biāo)識(shí)符和客戶端IP地址。

4.當(dāng)DHCP服務(wù)器收到DHCP客戶端發(fā)送的DHCP REQUEST報(bào)文后，DHCP服務(wù)器回應(yīng)DHCP ACK報(bào)文，表示DHCP REQUEST報(bào)文中請(qǐng)求的IP地址分配給客戶端使用。

DHCP有哪些優(yōu)勢(shì)？

（1）準(zhǔn)確的IP配置

IP地址配置參數(shù)必須準(zhǔn)確，手動(dòng)配置經(jīng)常輸入錯(cuò)誤，使用DHCP可以最大程度降低這種風(fēng)險(xiǎn)。

（2）減少IP地址沖突

每個(gè)連接設(shè)備必須有一個(gè)IP地址，但是每個(gè)地址只能使用一次。手動(dòng)分配地址很容易出現(xiàn)重復(fù)地址導(dǎo)致無法連接設(shè)備的情況。DHCP的使用可確保每個(gè)地址僅使用一次。

（3）IP地址的自動(dòng)化管理

在傳統(tǒng)模式中，網(wǎng)絡(luò)管理人員需要手動(dòng)分配和修改地址，需要耗費(fèi)大量的精力去維護(hù)。DHCP使得IP地址管理自動(dòng)化和集中化，網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人員可以從一個(gè)位置管理所有位置。

通過DHCP，我們可以靈活地利用手工、自動(dòng)和動(dòng)態(tài)分配三種方式，為DHCP客戶端分配IP地址，從而實(shí)現(xiàn)IP地址的集中化、自動(dòng)化分配管理，提升工作效率和IP精度。