Dynamic Host Config Protocol
最常見的情境是 Wi-Fi AP 配置靜態 IP 予進入此私有網域的設備如手機或筆電。(飛機上或是捷運內。)
此協定屬於 OSI 七層中的第三層,邏輯網路層,故網管需要把三層的設備準備好喔~
雖然擁有此功能的設備,某些也能做靜態設定,但是這就失去本設備的優勢功能囉!(沒有意義的行為。)
通常家用或企業會向電信公司或 ISP 租用一個公有(Gloabl)IP 位址,然而這對需要管理網路的企業來說,相當不便, 故企業會自行設定 static IP 、 家庭則會運用 DHCP dynamic 配置 static IP,兩者再利用 NAT 映射(對應)到數量有限的 public IP。
經過 NAT 轉換後,對於外部網路存取內部網路的途徑等於做了一道安全防護的閘門。
對於動態設置(分配)私有邏輯網路給設備是 DHCP 設備的功能與優勢,節省了網管人的靜態部署的不便。
新設備進入此內部網路時,需要被配置一個私有的 Local 網段的 IP 位址,故此設備會發出廣播詢問 DHCP server, ask: Hi 請問你是 DHCP server 嗎?我是新加入的成員,需要有個能辨識的家庭位址。
通常廣播網域中所有能夠接收廣播封包的設備都會回應或是過濾,但是在 DHCP 的 case 上,其他非 DHCP 功能的設備完全 不會理會此類封包,只有真正具備 DHCP 功能的設備才會理會。
具備動態配置主機協定功能的伺服器或是設備回應內容:
http://www.tsnien.idv.tw/Manager_WebBook/ppt/chap5/5-4-3%20DHCP%20封包格式.pdf (詳見封包格式)
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stactic IP
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subnet (本機網域非遠端網域)
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valid time
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GW & DNS (閘道路由位址與域名伺服器位址)
主從式溝通模式,DHCP 採用 UDP (第四層傳輸層)來進行溝通,伺服器端阜號為 67,用戶端阜號為 68。
Discovery 用戶端→DHCP伺服器
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V
Offer DHCP伺服器→用戶端
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V
Request 用戶端→DHCP伺服器
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V
Ack DHCP伺服器→用戶端
當設備關機或是離開此區域網域時,這些 IP 位址會歸還。
因為 IPv6 位址很多,並非如同 IPv4 位址那樣數量那麼有限,所以 DHCPv6 有另外的運作方式,此議題不詳述。