HCP 動的ホスト割り当てプロトコルは、家庭用インターネットなどの日常的なインターネット アクセスで広く使用されています。ルーターDHCPサーバーです。クライアントが IP アドレスを自動的に取得するように設定すると、DHCP サーバーは DHCP プロトコルに従ってクライアントに IP アドレスを割り当てます。ONUDHCPサーバーとしても使用できます。
DHCP プロトコルは、次の 4 つの主要なタイプの IP パケットを自動的に割り当てます。
DHCP Discover: DHCP サーバーを検出するためにクライアントによって送信されます。
DHCP オファー: DHCP サーバーによって送信され、IP アドレスを提供できることをクライアントに伝えます。
DHCP リクエスト: クライアントによって送信され、対応する DHCP サーバーに IP アドレスが必要であることが通知されます。
DHCP ACK: クライアント応答の IP アドレスを提供するために DHCP サーバーによって発行されます。
DHCP リリース: 通常、クライアントはシャットダウンまたはオフラインです。このメッセージにより、DHCP サーバーはこのメッセージを送信するクライアントの IP アドレスを解放します。
DHCP Inform: サーバーに何らかの情報を要求する、クライアントによって送信されるメッセージ。
DHCP 拒否: サーバーによって割り当てられた IP アドレスが使用できないこと (IP アドレスの競合など) をクライアントが検出した場合、このメッセージが発行され、IP アドレスの使用をサーバーに通知します。
DHCP 通信では、送信プロトコルとして UDP が使用されます。ホストは DHCP サーバーのポート 67 に要求を送信し、サーバーはメッセージをホストのポート 68 に応答します。
1. 検出フェーズ。DHCP クライアントが DHCP サーバーを検索します (DHCPdiscover)。
DHCP クライアントは、DHCP サーバーを見つけるための DHCPdiscover 検出情報をブロードキャスト モードで送信します (DHCP サーバーの IP アドレスがクライアントには不明なため)。つまり、特定のブロードキャスト情報をアドレス 255.255.255.255 に送信します。 TCP/IP プロトコルを使用するネットワーク上のすべてのホストがこのブロードキャスト メッセージを受信しますが、応答するのは DHCP サーバーだけです。
2.プロビジョニング フェーズ。DHCP サーバーが IP アドレス (DHCPoffer) を提供します。
DHCPdiscover 検出を受信したネットワーク内の各 DHCP サーバーは、DHCP クライアントにまだリースされていない IP アドレスの 1 つを選択し、リースされた IP アドレスとその他の設定を含む DHCPoffer オファリングを DHCP クライアントに送信することで応答します。
3. 選択フェーズ。DHCP クライアントは、DHCP サーバー (DHCPrequest) によって提供される IP アドレスを選択します。
DHCP クライアントによって送信された DHCPoffer に情報を提供する DHCP サーバーが複数ある場合、DHCP クライアントは受信した最初の DHCPoffer 提供情報のみを受け入れ、その後ブロードキャスト モードで DHCPrequest 要求情報に応答します。この情報には、選択した DHCP サーバーの IP アドレスの要求が含まれています。ブロードキャスト モードで応答する理由は、DHCP サーバーから提供された IP アドレスを選択することをすべての DHCP サーバーに通知するためです。
4. 確認フェーズ。DHCP サーバーが提供された IP アドレス (DHCPack) を確認します。
DHCP サーバーは、DHCP クライアントによって応答された DHCPrequest 要求情報を受信すると、提供された IP アドレスとその他の設定を含む DHCPack 確認メッセージを DHCP クライアントに送信し、提供された IP アドレスを使用できることを DHCP クライアントに伝えます。次に、DHCP クライアントはその TCP/IP プロトコルをネットワーク カードにバインドし、DHCP クライアントによって選択されたサーバーを除くすべての DHCP サーバーが、提供された IP アドレスを取り戻します。
5. 再ログイン（DHCPリクエスト）
今後、DHCP クライアントがネットワークに再びログオンするたびに、DHCPdiscover 検出情報を再度送信する必要はなく、以前に割り当てられた IP アドレスを含む DHCPrequest 要求情報を直接送信します。 DHCP サーバーは、この情報を受信すると、DHCP クライアントが元の IP アドレスを引き続き使用できるように試行し、DHCPack 確認応答で応答します。 IP アドレスを元の DHCP クライアントに割り当てることができなくなった場合 (IP アドレスがすでに別の DHCP クライアントに割り当てられている場合)、DHCP サーバーは DHCPnack 拒否メッセージを DHCP クライアントに応答します。元の DHCP クライアントは、この DHCPnack 拒否メッセージを受信すると、DHCPdiscover 検出メッセージを再送信して、新しい IP アドレスを要求する必要があります。
6. リースを更新する
DHCP サーバーから DHCP クライアントにリースされる IP アドレスには通常、リース期間があり、その後、DHCP サーバーはリースされた IP アドレスを取り戻します。 DHCP クライアントが IP リースを延長したい場合は、IP リースを更新する必要があります。 DHCP クライアントは、DHCP クライアントの開始時と IP リースが半分終了したときの両方で、DHCP サーバーに情報を自動的に送信して、IP リースを更新します。
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