10102130261_动态主机配置协议dhcp

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1、华东师范大学计算机科学技术系实验报告华东师范大学计算机科学技术系上机实践报告课程名称：计算机网络实验年级：10级上机实践成绩：指导教师：陆刚姓名：李克威创新实践成绩：上机实践名称：动态主机配置议DHCP学号：10102130261上机实践日期：2012/11/23上机实践编号：实验四组号：上机实践时间：2学时一、实验目的1.掌握DHCP的报文格式2.掌握DHCP的工作原理二、实验设备1.硬件：2.软件：仿真编辑器、协议分析器三、实验环境配置实验采用网络拓扑一四、实验内容(一)DHCP简介DHCP(DynamicHostConfigurationP

2、rotocol)是BOOTP的扩展，是基于C/S模式的，它提供了一种动态指定IP地址和配置参数的机制。DHCP主要用于大型网络环境和配置IP比较困难的地方。DHCP服务器自动为客户机指定IP地址，指定的配置参数有些和IP协议并不相关，但这并没有关系，它的配置参数使得网络上的计算机通信变得方便而容易实现了。DHCP使IP地址可以租用，租期从1分钟到100年不定，当租期到了的时候，服务器可以把这个IP地址分配给别的机器使用。(二)DHCP报文格式 操作代码(1字节)硬件类型(1字节)硬件长度(1字节)跳数(1字节)事务ID(4字节)秒(2字节)标志(

3、2字节)客户端IP地址(4字节)您(客户端)的IP地址(4字节)服务器IP地址(4字节)网关IP地址(4字节)客户端硬件地址(16字节)服务器名(64字节)第5页共5页华东师范大学计算机科学技术系实验报告引导文件名(128字节)选项(64字节)(一)状态转换DHCP客户可以从一个状态转换到另一个状态，这取决于收到的报文和发送的报文（如下图所示：） DHCP服务器有两个数据库，第一个数据库静态绑定物理地址和IP地址；第二个数据库拥有可用的IP地址池，这使DHCP成为动态的。当DHCP客户请求临时的IP地址时，DHCP服务器就查找可用IP地址池，然后

4、在可协商的期间内指派有效的IP地址。    当DHCP客户向DHCP服务器发送请求时，服务器首先检查它的静态数据库。若静态数据库存在所请求的物理地址项目，则返回这个客户的永久IP地址。反之，若静态数据库中没有这个项目，服务器就从可用IP地址池中选择一个IP地址，并把这个地址指派给客户，然后把这个项目加到动态数据库中。(二)DHCP运行过程1）发现阶段：即DHCP客户机寻找DHCP服务器的阶段。DHCP客户机以广播方式（因为DHCP服务器的IP地址对于客户机来说是未知的）发送DHCPdiscover发现报文来寻找DHCP服务器（如下图）。第5页共5

5、页华东师范大学计算机科学技术系实验报告2）提供阶段：即DHCP服务器为DHCP客户机提供IP地址的阶段。在网络中接收到DHCPdiscover发现报文的DHCP服务器都会做出响应，它从尚未出租的IP地址中挑选一个分配给DHCP客户机，向DHCP客户机发送一个包含出租的IP地址和其他设置的DHCPoffer提供报文（如下图）。3）选择阶段：即DHCP客户机选择某台DHCP服务器提供的IP地址的阶段。如果有多台DHCP服务器向DHCP客户机发来的DHCPoffer提供报文，则DHCP客户机只接受第一个收到的DHCPoffer提供报文，然后它就以广播方

6、式回答一个DHCPrequest请求报文，该报文中包含向它所选定的DHCP服务器请求IP地址的内容。之所以要以广播方式回答，是为了通知所有的DHCP服务器，他将选择某台DHCP服务器所提供的IP地址。4）确认阶段：即DHCP服务器确认所提供的IP地址的阶段。当DHCP服务器收到DHCP客户机回答的DHCPrequest请求报文之后，它便向DHCP客户机发送一个包含它所提供的IP地址和其他设置的DHCPack确认报文，告诉DHCP客户机可以使用它所提供的IP地址。然后DHCP客户机便将其TCP/IP协议与网卡绑定，另外，除DHCP客户机选中的服务器

7、外，其他的DHCP服务器都将收回曾提供的IP地址5）重新登录：以后DHCP客户机每次重新登录网络时，就不需要再发送DHCPdiscover发现报文了，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCPrequest请求报文。当DHCP服务器收到这一报文后，它会尝试让DHCP客户机继续使用原来的IP地址，并回答一个DHCPack确认报文。如果此IP地址已无法再分配给原来的DHCP客户机使用时（比如此IP地址已分配给其它DHCP客户机使用），则DHCP服务器给DHCP客户机回答一个DHCPnack否认报文。当原来的DHCP客户机收到此DHCPnack否

8、认报文后，它就必须重新发送DHCPdiscover发现报文来请求新的IP地址。6）更新租约：DHCP服务器向DHCP客户机出租的IP地址