DHCP(动态主机配置协议)是一种网络协议,允许网络中的装备自动从 DHCP 服务器获取 IP 地址以及其他网络配置信息。它简化了网络装备的管理,因为管理员不再必要手动为每个装备分配 IP 地址。
DHCP 是一种 客户端-服务器 模子的协议,装备(客户端)向 DHCP 服务器请求网络配置信息,服务器自动响应并分共同适的配置 DHCP 消息基于 UDP 协议
DHCP 的工作过程包括以下几个步调:
客户端启动请求
当一个新的装备(客户端)加入网络时,它不知道自己的 IP 地址,因此首先会发送一个 DHCP Discover 报文。这个报文是一个广播请求,询问网络中是否有 DHCP 服务器。
DHCP Discover:客户端发送一个广播包到局域网,通知网络上有无 DHCP 服务器。
DHCP服务器响应
网络中的 DHCP 服务器收到 DHCP Discover 请求后,会选择一个可用的 IP 地址,并将其与装备的 MAC 地址举行绑定,生成一个 DHCP Offer 报文发送回客户端。这个报文包含以下信息:
可用的 IP 地址
子网掩码
默认网关
DNS 服务器地址(可选)
租约时间(即该 IP 地址分配的时长)
DHCP Offer:DHCP 服务器向客户端发送一个包含 IP 地址等配置信息的响应。
客户端选择并请求
客户端收到一个或多个 DHCP Offer 后,会从中选择一个最合适的 IP 地址,并向选中的 DHCP 服务器发送 DHCP Request 请求,表现确认继承该 IP 地址和干系配置。
DHCP Request:客户端选择并请求某个 DHCP 服务器提供的 IP 地址。
DHCP 服务器确认
DHCP 服务器收到 DHCP Request 请求后,会再次向客户端发送一个 DHCP Acknowledgment(ACK) 报文,表现客户端可以使用该 IP 地址。此时,客户端就正式获得了 IP 地址和其他配置信息。
DHCP Acknowledgment:服务器确认客户端的请求,正式分配 IP 地址。
NAT
网络地址转换(NAT) 是一种将内部网络(通常是私有IP地址)与外部网络(通常是公有IP地址)之间的地址举行转换的技能。NAT 允很多个装备通过一个公共的 IP 地址访问互联网,办理了 IPv4 地址不足的问题,并在一定程度上提高了网络的安全性。
NAT 的根本工作原理是在一个网络(通常是局域网)内的计算机和另一个网络(如互联网)之间举行 IP 地址的转换。装备发送的数据包中的源地址通常是私有IP地址,NAT 装备会将该地址转换为公有 IP 地址,然后将其转发到外部网络。