Windows 2000 DHCP伺服器配置

DHCP伺服器的主要作用便是為網路客戶機分配動態IP地址。這些被分配的IP地址都是DHCP伺服器預先保留的一個由多個地址組成的地址集，而且，它們一般是一段連續的地址（除了管理員在配置DHCP伺服器時排除的某些地址）。當網路客戶機請求臨時的IP地址時，DHCP伺服器便會查看地址資料庫，以便為客戶機分配一個仍沒有被使用的IP地址。本節便為讀者介紹一些有關DHCP服務方面的內容以及如何配置一台Windows 2000 Server下的DHCP伺服器。

什麼是DHCP服務

在早期的網路管理中，為網路客戶機分配IP地址是網路系統管理員的一項複雜的工作。由於每個客戶電腦都必須擁有一個獨立的IP地址以免出現重複的IP地址而引起網路衝突，因此，分配IP地址對於一個較大的網路來說是一項非常繁雜的工作。

為解決這一問題，導致了DHCP服務的產生。DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol的縮寫，它是使用在TCP/IP通訊協定當中，用來暫時指定某一台機器IP地址的通訊協定。使用DHCP時必須在網路上有一台DHCP伺服器，而其他電腦執行DHCP用戶端。當DHCP用戶端程式發出一個廣播訊息，要求一個動態IP地址時， DHCP伺服器會根據目前已經配置的地址，提供一個可供使用的IP地址和子網路遮罩給用戶端。這樣，網路系統管理員不必再為每個客戶電腦逐一設定IP地址，DHCP伺服器可自動為上網電腦分配IP地址，而且只有客戶電腦在開機時才向DHCP伺服器申請IP地址，用畢後立即交回。

使用DHCP伺服器動態分配IP地址，不但可節省網路系統管理員分配IP地址的工作，而且可確保分配地址不重複。另外，客戶電腦的IP地址是在需要時分配，所以提高了IP地址的使用率。為了更進一步瞭解DHCP的作用，下面來看一看它是如何工作的。

通常DHCP分配IP地址有三種方式，第一種是固定的IP地址，每一台電腦都有各自固定的IP地址，這個地址是固定不變的，適合地區網路當中每一台工作站的地址，除非網路架構改變，否則這些地址通常可以一直使用下去。第二種是動態分配，每當電腦需要存取網路資源時， DHCP伺服器才給予一個IP地址，但是當電腦離開網路時，這個IP地址便被釋放，可供其他工作站使用。第三種是由網路管理者以手動的方式來指定。若DHCP配合WINS伺服器使用，則電腦名稱與IP地址的映射關係可以由WINS伺服器來自動處理。

當配置為使用DHCP的客戶電腦第一次啟動時，將經曆一系列步驟以獲得其TCP/IP配置資訊，並得到租約。租約是客戶電腦從DHCP伺服器接收到完整的TCP/IP配置，即客戶電腦從DHCP伺服器接收到TCP/IP配置資訊每經過伺服器指定的一段時間後通常要重新續租一次。

客戶電腦從DHCP伺服器獲得租約的簡要步驟是：初始化→選擇→請求→綁定。下面對這些步驟進行更詳細的討論。

初始化： 當DHCP 客戶電腦啟動時，其IP 位址並沒有任何設定。然後它將DHCP DISCOVER訊息發送給本地子網。DHCP DISCOVER包含客戶介質存取控制（ MAC）地址及客戶系統名稱。MAC地址是所有網卡儲存的唯一地址。通過在訊息中使用MAC地址，客戶確保能在網路上唯一地被識別。

擇：DHCP伺服器從客戶電腦收到DHCP DISCOVER訊息後，將通過DHCP OFFER資訊作出反應。DHCP OFFER資訊包含有客戶電腦的MAC地址，提供了TCP/IP地址，子網路遮罩以及DHCP伺服器的IP地址，它直接送到客戶電腦，並不是廣播訊息。DHCP伺服器發送DHCP OFFER資訊之後仍暫時保留髮送給客戶電腦的地址，並等待要獲得該地址的客戶的

確認資訊。

如果在引導期間DHCP客戶沒有以DHCP伺服器接收到DHCP OFFER訊息，它將每隔五分鐘與DHCP伺服器試著進行五次通訊。其中四次稍候再試時間分別為2、4、8、16秒，另一次則在0 - 100毫秒之間的任意間隔。

請求：當DHCP客戶接收到DHCP OFFER訊息時，要決定使用哪一條訊息，因為網路上有可能有多個DHCP伺服器，客戶可能收到不止一條DHCP OFFER訊息。

一般情況下，客戶電腦使用第一條接到的資訊。然後客戶電腦發送HDCPREQUEST訊息給DHCP伺服器。這條訊息告訴伺服器， DHCP客戶機接受所提供的TCP/IP地址及是否需要任何其他配置資訊，例如，預設網關地址，因為客戶電腦沒有所有DHCP伺服器確認自己已經接收TCP/IP地址，仍需利用基於伺服器的MAC地址的廣播訊息來向所有DHCP伺服器傳遞DHCP REQUEST訊息。這樣，如果網上還有其他DHCP伺服器並向客戶電腦提供了DHCP OFFER訊息，則可在收到廣播訊息之後將它們所保留的地址釋放回可用的位址集區。

綁定：當為DHCP客戶服務的DHCP伺服器從客戶電腦那裡接收到DHCP REQUEST訊息時，DHCP伺服器將用DHCP ACK訊息回答DHCP REQUEST。DHCP ACK訊息告訴客戶電腦它現在具有有效租約。伺服器利用定向訊息向客戶發送DHCP訊息，一旦客戶電腦接收到DHCPACK，它就完成自己的IP配置並成為一個完全受租的客戶。

DHCP客戶機所具有的租約是具有約期的，到時會到期。決定租約到期的時間階段在客戶系統第一次接到租約時由DHCP伺服器設定。根據系統從DHCP伺服器接收到展期確認所需的時間，客戶將經過展期與重綁定兩個步驟來展期其租約。下面對這兩個步驟進行詳細的介紹。

展期：DHCP客戶電腦在租約時間用掉一半時，發送DHCP REQUEST訊息給DHCP伺服器，開始展期進程。除非對DHCP客戶電腦加以限制，否則伺服器會自動地展期客戶租約並通過發送DHCPACK訊息向客戶電腦進行租約確認。注意，客戶電腦的租約請求是訊息而不是廣播，這是因為DHCP客戶電腦當前具有TCP/IP配置並能夠利用協議與伺服器進行通訊。

重綁定：當用掉87.5％的租約時間而DHCP客戶電腦仍未展期租約時， DHCP客戶電腦才進入重綁定狀態。此時，DHCP客戶電腦向網路廣播DHCP REQUEST訊息，試圖與任一DHCP伺服器建立聯絡。然後， DHCP伺服器可能會以DHCPACK作出反應，將自動展期客戶電腦租約；或者DHCP伺服器迫使DHCP客戶電腦重新開始獲得租約進程。