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  • 下列哪个IP地址可以分配给一台计算机?  正确答案: D 你的答案: B (错误) 256.1.3.4 197.3.11.0 199.5.89 11.15.33.235 ip 地址是由网络地址和主机地址组成的,如一个C类网络地址的前3个字节用来表示网络...

    下列哪个IP地址可以分配给一台计算机?

      正确答案: D   你的答案: B (错误)

    256.1.3.4
    197.3.11.0
    199.5.89
    11.15.33.235

    ip 地址是由网络地址和主机地址组成的,如一个C类网络地址的前3个字节用来表示网络号,只有一个字节被用来表示主机地址:

    网络.网络.网络.主机(192.168.100.102)
    有效的主机ID:
    将所有的主机位置都为off,就是全为0,所得到的地址就是192.168.100.0,它是一个网络地址,代表的是一个网段;
    如果将所有的主机位置都为on,就是全为1,所得到的地址就是192.168.100.255,它是一个广播地址,

    我们的合法主机地址就是介于网络地址和广播地址之间的地址,比如:在192.168.100.0——192.168.100.255 之间都可以。

    补充一下广播地址的概念:
    被应用程序和主机用来将信息发送到网络上所有结点的地址:比如192.168.100.255,它用于指向192.168.100的所有主机。

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  • 使用ip地址和子网掩码确定网络地址和主机号根据子网数,设计子网掩码,使用2的幂次方,从IP地址的主机位借几位作为网络位知道子网主机数,求需要的IP地址,主机数+3。(网关地址、网络地址、广播地址)知道子网掩码...
    IP地址与子网掩码总结

    题目总结:

    1. 使用ip地址和子网掩码确定网络地址和主机号
    2. 根据子网数,设计子网掩码,使用2的幂次方,从IP地址的主机位借几位作为网络位
    3. 知道子网主机数,求需要的IP地址,主机数+3。(网关地址、网络地址、广播地址)
    4. 知道子网掩码,计算主机数。2的幂次方主机号的位数,减2.(网络地址、广播地址)
    一、IP地址与网络分类

    1. IP地址 
    不同的物理网络技术有不同的编址方式;不同物理网络中的主机,有不同的物理网络地址。网间网技术是将不同物理网络技术统一起来的高层软件技术。网间网技术采用一种全局通用的地址格式,为全网的每一网络和每一主机都分配一个网间网地址,以此屏蔽物理网络地址的差异。

    IP协议提供一种全网间网通用的地址格式,并在统一管理下进行地址分配,保证一个地址对应一台网间网主机(包括网关),这样物理地址的差异被IP层所屏蔽。IP层所用到的地址叫做网间网地址,又叫IP地址。它由网络号和主机号两部分组成,统一网络内的所有主机使用相同的网络号,主机号是唯一的。

    IP地址是一个32为的二进制数,分成4个字段,每个字段8位。

    2. 三类主要的网络地址

    我们知道,从LAN到WAN,不同种类网络规模相差很大,必须区别对待。因此按网络规模大小,将网络地址分为主要的三类,如下:

    A类: 
    0 1 2 3 8 16 24 

    310网络号主机号 

    B类: 
    10网络号主机号 

    C类: 
    110网络号主机号

    A类地址用于少量的(最多27个)主机数大于216的大型网,每个A类网络可容纳最多224台主机;B类地址用于主机数介于28~216之间数量不多不少的中型网,B类网络最多214个;C类地址用于每个网络只能容纳28台主机的大量小型网,C类网络最多221个。

    除了以上A、B、C三个主类地址外,还有另外两类地址,如下: 
    D类: 
    1 1 1 0多目地址
    E类: 
    1 1 1 1 0留待后用 

    其中多目地址(multicast address)是比广播地址稍弱的多点传送地址,用于支持多目传输技术。E类地址用于将来的扩展之用。

    3. TCP/IP规定网络地址

    除了一般地标识一台主机外,还有几种具有特殊意义的特殊形式。

    *广播地址


    TCP/IP规定,主机号全为“1”的网络地址用于广播之用,叫做广播地址。所谓广播,指同时向网上所有主机发送报文。

    *有限广播

    前面提到的广播地址包含一个有效的网络号和主机号,技术上称为直接广播(directed boradcasting)地址。在网间网上的任何一点均可向其他任何网络进行直接广播,但直接广播有一个缺点,就是要知道信宿网络的网络号。

    有时需要在本网络内部广播,但又不知道本网络网络号。TCP/IP规定,32比特全为“1”的网间网地址用于本网广播,该地址叫做有限广播地址(limited broadcast address)。

    *“0”地址

    TCP/IP协议规定,各位全为“0”的网络号被解释成“本”网络。

    *回送地址

    A类网络地址127是一个保留地址,用于网络软件测试以及本地机进程间通信,叫做回送地址(loopback address)。无论什么程序,一旦使用回送地址发送数据,协议软件立即返回之,不进行任何网络

    传输。

    TCP/IP协议规定,一、含网络号127的分组不能出现在任何网络上;二、主机和网关不能为该地址广播任何寻径信息。由以上规定可以看出,主机号全“0”全“1”的地址在TCP/IP协议中有特殊含义,不能用作一台主机的有效地址。 

    二、子网掩码

    1. 子网TCP/IP网间网技术产生于大型主流机环境中,它能发展到今天的规模是当初的设计者们始料未及的。网间网规模的迅速扩展对IP地址模式的威胁并不是它不能保证主机地址的唯一性,而是会带来两方面的负担:第一,巨大的网络地址管理开销;第二,网关寻径急剧膨胀。其中第二点尤为突出,寻径表的膨胀不仅会降低网关寻径效率(甚至可能使寻径表溢出,从而造成寻径故障),更重要的是将增加内外部路径刷新时的开销,从而加重网络负担。

    因此,迫切需要寻求新的技术,以应付网间网规模增长带来的问题。仔细分析发现,网间网规模的增长在内部主要表现为网络地址的增减,因此解决问题的思路集中在:如何减少网络地址。于是IP网络地址的多重复用技术应运而生。通过复用技术,使若干物理网络共享同一IP网络地址,无疑将减少网络地址数。

    子网编址(subnet addressing)技术,又叫子网寻径(subnet routing),英文简称subnetting,是最广泛使用的IP网络地址复用方式,目前已经标准化,并成为IP地址模式的一部分。

    一般的,32位的IP地址分为两部分,即网络号和主机号,我们分别把他们叫做IP地址的“网间网部分”和“本地部分”。子网编址技术将本地部分进一步划分为“物理网络”部分和“主机”部分,如图:

    网间网部分物理网络主机

    |←网间网部分→|←────本地部分─────→| 

    其中“物理网络”用于标识同一IP网络地址下的不同物理网络,既是“子网”。

    2. 子网掩码IP协议标准规定:每一个使用子网的网点都选择一个32位的位模式,若位模式中的某位置1,则对应IP地址中的某位为网络地址(包括网间网部分和物理网络号)中的一位;若位模式中的

    某位置0,则对应IP地址中的某位为主机地址中的一位。例如位模式:

    11111111 11111111 11111111 00000000中,前三个字节全1,代表对应IP地址中最高的三个字节为网络地址;后一个字节全0,代表对应IP地址中最后的一个字节为主机地址。这种位模式叫做子网模(subnet mask)或“子网掩码”。

    为了使用的方便,常常使用“点分整数表示法”来表示一个IP地址和子网掩码,例如B类地址子网掩码(11111111 11111111 1111111100000000)为:

    255.255.25.0 IP协议关于子网掩码的定义提供一种有趣的灵活性,允许子网掩码中的“0”和“1”位不连续。但是,这样的子网掩码给分配主机地址和理解寻径表都带来一定困难,并且,极少的路由器支持在子网中使用低序或无序的位,因此在实际应用中通常各网点采用连续方式的子网掩码。像255.255.255.64和255.255.255.160等一类的子网掩码不推荐使用。

    3. 子网掩码与IP地址 子网掩码与IP地址结合使用,可以区分出一个网络地址的网络号和主机号。

    例如:有一个C类地址为:

    192.9.200.13其缺省的子网掩码为:

    255.255.255.0则它的网络号和主机号可按如下方法得到:

    ①将IP地址192.9.200.13转换为二进制11000000 00001001 11001000 00001101

    ②将子网掩码255.255.255.0转换为二进制11111111 11111111 11111111 00000000

    ③将两个二进制数逻辑与(AND)运算后得出的结果即为网络部分

    11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000

    11000000 00001001 11001000 00000000结果为192.9.200.0,即网络号为192.9.200.0。

    ④将子网掩码取反再与IP地址逻辑与(AND)后得到的结果即为主机部分

    11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111=

    00000000 00000000 00000000 00001101结果为0.0.0.13,即主机号为13。

    4. 子网掩码与IP地址子网掩码与IP地址结合使用,可以区分出一个网络地址的网络号和主机号。

    例如:有一个C类地址为:

    192.9.200.13 其缺省的子网掩码为:

    255.255.255.0 则它的网络号和主机号可按如下方法得到:

    ①将IP地址192.9.200.13转换为二进制11000000 00001001 11001000 00001101 

    ②将子网掩码255.255.255.0转换为二进制11111111 11111111 11111111 00000000

    ③将两个二进制数逻辑与(AND)运算后得出的结果即为网络部分

    11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 

    00000000 11000000 00001001 11001000 00000000结果为192.9.200.0,即网络号为192.9.200.0。

    ④将子网掩码取反再与IP地址逻辑与(AND)后得到的结果即为主机部分

    11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 

    11111111 00000000 00000000 00000000 00001101 结果为0.0.0.13,即主机号为13。



    三、子网划分与实例根据以上分析,建议按以下步骤和实例定义子网掩码。

    1、将要划分的子网数目转换为2的m次方。如要分8个子网,8=23。

    2、取上述要划分子网数的2的m次方的幂。如23,即m=3。

    3、将上一步确定的幂m按高序占用主机地址m位后转换为十进制。如m为3 则是11100000,转换为十进制为224,即为最终确定的子网掩码。如果是C类网,则子网掩码为255.255.255.224;如果是B类网,则子网掩码为255.255.224.0;如果是C类网,则子网掩码为255.224.0.0。

    在这里,子网个数与占用主机地址位数有如下等式成立:2m=n。其中,m表示占用主机地址的位数;n表示划分的子网个数。根据这些原则,将一个C类网络分成4个子网。若我们用的网络号为192.9.200,则该C类网内的主机IP地址就是192.9.200.1~192.9.200.254(因为全“0”和全“1”的主机地址有特殊含义,不作为有效的IP地址),现将网络划分为4个部分,按照以上步骤:

    4=22,取22的幂,即2,则二进制为11,占用主机地址的高序位即为11000000,转换为十进制为192。这样就可确定该子网掩码为:192.9.200.192,4个子网的IP地址范围分别为:

    二进制十进制 

    ① 11000000 00001001 11001000 00000001 

    11000000 00001001 11001000 00111110 

    192.9.200.1 

    192.9.200.62 

    ② 11000000 00001001 11001000 01000001 

    11000000 00001001 11001000 01111110 

    192.9.200.65 

    192.9.200.126 

    ③ 11000000 00001001 11001000 10000001 

    11000000 00001001 11001000 10111110 

    192.9.200.129 

    192.9.200.190 

    ④ 11000000 00001001 11001000 11000001 

    11000000 00001001 11001000 11111110 

    192.9.200.193 

    192.9.200.254 

    在此列出A、B、C三类网络子网数目与子网掩码的转换表,以供参考。

    A类: 

    子网数目      占用位数        子网掩码         子网中主机数

      2              1         255.128.0.0      8,388,606

      4              2         255.192.0.0      4,194,302

      8              3         255.224.0.0      2,097,150

     16              4         255.240.0.0      1,048,574

     32              5         255.248.0.0      524,286

     64              6         255.252.0.0      262,142

     128             7         255.254.0.0      131,070

     128             8         255.255.0.0      65,534


    B类: 

    子网数目      占用位数       子网掩码          子网中主机数 

       2             1        255.255.128.0        32766

       4             2        255.255.192.0        16382

       8             3        255.255.224.0        8190

      16             4        255.255.240.0        4094

      32             5        255.255.248.0        2046

      64             6        255.255.252.0        1022

      128            7        255.255.254.0        510

      256            8        255.255.255.0        254


    C类: 

    子网数目    占用位数          子网掩码               子网中主机数

      2           1            255.255.255.128             126

      4           2            255.255.255.192             62

      8           3            255.255.255.224             30

     16           4            255.255.255.240             14

     32           5            255.255.255.248             6

     64           6            255.255.255.252             2


    IP地址、网管地址、子网掩码、网络号、主机号、网络地址、主机地址

    2012-11-23 15:47 16015人阅读 评论(4) 收藏 举报
     分类:
    IP地址:4段十进制,共32位二进制,如:192.168.1.1 二进制就是:11000000|10101000|00000001|00000001

    子网掩码可以看出有多少位是网络号,有多少位是主机号: 255.255.255.0 二进制是:11111111 11111111 11111111 00000000

    网络号24位,即全是1 主机号8位,即全是0

    129.168.1.1 /24 这个、24就是告诉我们网络号是24位,也就相当于告诉我们了子网掩码是:11111111 11111111 11111111 00000000即:255.255.255.0

    172.16.10.33/27 中的/27也就是说子网掩码是255.255.255.224 即27个全1 ,11111111 11111111 11111111 11100000

    一、根据IP地址和子网掩码求 网络地址 和 广播地址:

           一个主机的IP地址是202.112.14.137,掩码是255.255.255.224,要求计算这个主机所在网络的网络地址和广播地址 

    1、根据子网掩码可以知道网络号有多少位,主机号有多少位!

    255.255.255.224 转二进制:11111111 11111111 11111111 11100000

    网络号有27位,主机号有5位

    网络地址
    就是:把IP地址转成二进制和子网掩码进行与运算(逻辑乘法:0&0=0;0&1=0;1&0=0;1&1=1 )

    11001010 01110000 00001110 10001001

    IP地址&子网掩码

    11001010 01110000 00001110 10001001

    11111111 11111111 11111111 11100000

    ------------------------------------------------------

    11001010 01110000 00001110 10000000

    即:202.112.14.128 

    广播地址
    :网络地址的主机位有5位全部变成1 ,10011111 即159 即:202.112.14.159

    主机数:2^5-2=30

    +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

    二、根据每个网络的主机数量进行子网地址的规划和计算子网掩码。这也可按上述原则进行计算。比如一个子网有10台主机,那么对于这个子网需要的IP地址是: 
    10+1+1+1=13 
    注意:加的第一个1是指这个网络连接时所需的网关地址,接着的两个1分别是指网络地址和广播地址。因为13小于16(16等于2的4次方),所以主机位为4位。而 
    256-16=240 
    所以该子网掩码为255.255.255.240。 
    如果一个子网有14台主机,不少人常犯的错误是:依然分配具有16个地址空间的子网,而忘记了给网关分配地址。这样就错误了,因为: 
    14+1+1+1=17 
    17.大于16,所以我们只能分配具有32个地址(32等于2的5次方)空间的子网。这时子网掩码为:255.255.255.224 

    在没有路由器地状况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通讯地,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会依据子网掩码(255.255.255.0)断定两个网络中地主机处在不同地网络里。而要完成这两个网络之间地通讯,则必需通过网关。

    ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

    三、 IP地址为128•36•199•3 子网掩码是255•255•240•0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。
    1)将IP地址和子网掩码换算为二进制,子网掩码连续全1的是网络地址,后面的是主机地址,虚线前为网络地址,虚线后为主机地址
    2)IP地址和子网掩码进行与运算,结果是网络地址
    3)将运算结果中的网络地址不变,主机地址变为1,结果就是广播地址
    4) 地址范围就是含在本网段内的所有主机
    网络地址+1即为第一个主机地址,广播地址-1即为最后一个主机地址,由此可以看出
    地址范围是: 网络地址+1 至 广播地址-1

    128.36.11000111.00000011

    &255.255.11110000.00000000

    -----------------------------------------------

    128.36.11000000.00000000即:网络地址128.36.192.0 广播地址:128.36.11000000.00000000把主机位有12个零换成1变成:

    128.36.11001111.11111111 即:128.36.207.255
    本例的网络范围是:128•36•192•1 至 128•36•207•254
    5) 主机的数量
    主机的数量=2^二进制位数的主机-2
    主机的数量=2^12-2=4094
    减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。
    从上面两个例子可以看出不管子网掩码是标准的还是特殊的,计算网络地址、广播地址、地址数时只要把地址换算成二进制,然后从子网掩码处分清楚连续1以前的是网络地址,后是主机地址进行相应计算即可。
    ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

    四、206 110 4 0/18被划分成16个子网,每个子网掩码?

    (划分成16个子网,根据子网掩码/18就表示有18个1,就要从的IP地址的主机位借4位来用作网络位!)

    子网掩码是255.255.252.0

    每个子网可以容纳的主机数是1024台。

    下面我来给你详细解答:

    206.110.1.0 /18 由最后的那个/18,我们可以知道这个IP已经规定了它的网络位是18位,它默认的子网掩码就是11111111.11111111.11 | 000000.00000000(其中1代表网络位,0代表主机位)

    可以看出我们可以操作的位数就是后面的14个0,也就是说我们可以在地面划分出几位作为子网的网络位,进而来划分子网。要求是切分成16个子网,我们知道2的4次方刚好等于16,这就说明子网网络位的位数是4位,那14-4=10就是子网的主机位。所以上面我写的那串二进制就可以变成:11111111.11111111.111111 | 00.00000000(其中1代表网络位,0代表主机位)

    换算成十进制就是:255.255.252.0 每个子网可容纳的主机数就是2的10次方,即1024

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  • IP地址分类(A类 B类 C类 D类 E类)

    千次阅读 2018-10-25 18:26:10
    这里要强调下,数字0和127不作为主机的IP地址,数字127保留给内部回送函数,而数字0则表示该地址是本地宿主机,不能传送,但是0和127确实是属于A类地址,所以,A类地址最多只有126个地址。 A类地址中的私有地址和...

    分类的IP地址:

    特殊的IP地址:

     

    IP地址分类(A类 B类 C类 D类 E类)

    A:(0.0.0.0~127.255.255.255)

    A类地址范围:0.0.0.0到127.255.255.255。 这里要强调下,数字0和127不作为主机的IP地址,数字127保留给内部回送函数,而数字0则表示该地址是本地宿主机,不能传送,但是0和127确实是属于A类地址,所以,A类地址最多只有126个地址。

    A类地址中的私有地址和保留地址:

    10.0.0.0到10.255.255.255是私有地址(所谓的私有地址就是在互联网上不使用,而被用在局域网络中的地址)。

    127.0.0.0到127.255.255.255是保留地址,用做循环测试用的。

    0.0.0.0到0.255.255.255也是保留地址,用做表示所有的IP地址。

    A类地址默认子网掩码为255.0.0.0

    B:(128.1.0.0-191.255.0.0)

    C:(192.0.1.0-223.255.255.0)

    D:224~239

    E:127.0.0.1

         IP地址由四段组成,每个字段是一个字节,8位,最大值是255,,

         IP地址由两部分组成,即网络地址和主机地址。

    1. 网络地址表示其属于互联网的哪一个网络,
    2. 主机地址表示其属于该网络中的哪一台主机。
    3. 二者是主从关系。

     

      IP地址的四大类型标识的是网络中的某台主机。

    IPv4的地址长度为32位,共4个字节,但实际中我们用点分十进制记法。

     

         IP地址根据网络号和主机号来分,分为A、B、C三类及特殊地址D、E。    全0和全1的都保留不用。


         A类:

    (1.0.0.0-126.0.0.0)(默认子网掩码:255.0.0.0或 0xFF000000)

         第一个字节为网络号,后三个字节为主机号。

    该类IP地址的最前面为“0”,所以地址的网络号取值于1~126之间。

         一般用于大型网络。

         B类:

    (128.1.0.0-191.255.0.0)(默认子网掩码:255.255.0.0或0xFFFF0000)

         前两个字节为网络号,后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”,所以地址的网络号取值于128~191之间。

         一般用于中等规模网络。

         C类:

    (192.0.1.0-223.255.255.0)(子网掩码:255.255.255.0或 0xFFFFFF00)

         前三个字节为网络号,最后一个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“110”,所以地址的网络号取值于192~223之间。

         一般用于小型网络。

        D类:是多播地址。该类IP地址的最前面为“1110”,所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户[1]  。

        E类:是保留地址。该类IP地址的最前面为“1111”,所以地址的网络号取值于240~255之间。

      回送地址:127.0.0.1。 也是本机地址,等效于localhost或本机IP。

           一般用于测试使用。例如:ping 127.0.0.1来测试本机TCP/IP是否正常。
     

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  • DHCP分配IP地址过程描述

    万次阅读 多人点赞 2018-06-29 09:50:21
    原文:https://www.cnblogs.com/tlnshuju/p/7356311.html图解DHCP的4步租约过程 DHCP租约过程就是DHCP客户机动态获取IP地址的过程。DHCP租约过程分为4步:①客户机请求IP(客户机发DHCPDISCOVER广播包);②server...

    原文:

    https://www.cnblogs.com/tlnshuju/p/7356311.html


    图解DHCP的4步租约过程

    DHCP租约过程就是DHCP客户机动态获取IP地址的过程。
    DHCP租约过程分为4步:
    客户机请求IP(客户机发DHCPDISCOVER广播包);
    server响应(server发DHCPOFFER广播包);
    客户机选择IP(客户机发DHCPREQUEST广播包);
    server确定租约(server发DHCPACK/DHCPNAK广播包)。
     
    具体解释4步租约过程:
     
    第1步:客户机请求IP
    客户机请求IP也称为DHCPDISCOVER。


    当一个DHCP客户机启动时,会自己主动将自己的IP地址配置成0.0.0.0。因为使用0.0.0.0不能进行正常通信,所以客户机就必须通过DHCPserver来获取一个合法的地址。


    为客户机不知道DHCPserver的IP地址,所以它使用0.0.0.0的地址作为源地址,使用UDP68port作为源port,使用255.255.255.255作为目标地址,使用UDP67port作为目的port来广播请求IP地址信息(见图一)。广播信息中包括了DHCP客户机的MAC地址和计算机名,以便使DHCPserver能确定是哪个客户机发送的请求。

     
    DHCP客户机总是试图又一次租用它接收过的最后一个IP地址,这给网络带来一定的稳定性。
     
    图一:客户机请求IP
    10_thumb[1]
     
    第2步:server响应
    server响应也称为DHCPOFFER。
    当DHCPserver接收到客户机请求IP地址的信息时,它就在自己的IP地址池中查找是否有合法的IP地址提供给客户机。

    假设有:DHCPserver就将此IP地址做上标记,增加到DHCP OFFER的消息中,然后DHCPserver就广播一则包含下列信息的DHCP OFFER消息:

    DHCP客户机的MAC地址;DHCP server提供的合法IP地址;子网掩码;默认网关(路由);租约的期限。DHCPserver的IP地址。
     
    由于DHCP客户机还没有IP地址,所以DHCPserver使用自己的IP地址作为源地址,使用UDP 67 port作为源port,使用255.255.255.255作为目标地址。使用UDP 68 port作为目的port来广播DHCP OFFER信息(见图二)。
     
    图二:server响应
    20_thumb[1]
     
    第3步:客户机选择IP
    客户机选择IP,也称为DHCPREQUEST。

    DHCP客户机从接收到的第一个DHCP OFFER消息中选择IP地址。发出IP地址的DHCP server将该地址保留。这样该地址就不能提供给其它DHCP客户机。当客户机从第一个DHCP server接收DHCP OFFER并选择IP地址后,DHCP租约的第三过程发生。客户机将DHCP REQUEST消息广播到全部的DHCP server,表明它接受提供的内容。DHCP REQUEST消息包含为该客户机提供IP配置的server的服务标识符(IP地址)。DHCPserver查看server标识符字段。以确定它自己是否被选择为指定的客户机提供IP地址,假设那些DHCP OFFER被拒绝。则DHCP server会取消提供并保留其IP地址以用于下一个IP租约请求。

     
    在客户机选择IP的过程中。尽管客户机选择了IP地址,可是还没有配置IP地址。而在一个网络中可能有几个DHCPserver,所以客户机仍然使用0.0.0.0的地址作为源地址,使用UDP68port作为源port。使用255.255.255.255作为目标地址。使用UDP67port作为目的port来广播DHCPREQUEST信息(见图三)。

    图三:客户机选择IP

    30_thumb[1]
     
    第4步:server确认租约
    server确认租约,也称为DHCP ACK/DHCP NAK。
    DHCP server接收到DHCP REQUEST消息后。以DHCP ACK消息的形式向客户机广播成功的确认,该消息包括有IP地址的有效租约和其它可能配置的信息。尽管server确认了客户机的租约请求,可是客户机还没有收到server的DHCP ACK消息,所以server仍然使用自己的IP地址作为源地址。使用UDP 67 port作为源port,使用255.255.255.255作为目标地址。使用UDP 68 port作为目的port来广播DHCP ACK信息(见图四)。当客户机收到DHCP ACK消息时,它就配置了IP地址。完毕了TCP/IP的初始化。


    假设DHCP REQUEST不成功。比如客户机试图租约先前的IP地址,但该IP地址不再可用。或者由于客户机移到其它子网,该IP无效时,DHCPserver将广播否定确认消息DHCP NAK。当客户机接收到不成功的确认时,它将又一次開始DHCP租约过程。

     
    假设DHCP客户机无法找到DHCP server,它将从TCP/IP的B类网段169.254.0.0中挑选一个IP地址作为自己的IP地址,继续每隔5分钟尝试与DHCP server进行通讯,一旦与DHCP server取得联系。则客户机放弃自己主动配置的IP地址,而使用DHCP server分配的IP地址。
     
    假设一台DHCP客户机有两个或者多个网卡,则DHCPserver会为每一个网卡分配一个唯一而有效的IP地址。
     
    图四:server确认租约
    40_thumb[1]
     
    图五:DHCPserver日志
    clip_image009_thumb[1]
    注:由于是虚拟机,所以这个DHCPserver的系统时间有些问题
     
    图六:DHCP客户机IP信息
    50_thumb[1]
    能够看到client获取的IP地址是192.168.1.34。默认网关是192.168.1.10;DHCP serverIP是192.168.1.240。租约时间是6个小时。
     ==========================================================================================

    IP地址的租约更新

        DHCP服务器分配给客户端的IP地址有一定的租借期限,称为租约。当租约到期后,服务器会收回该IP地址。如果客户端还想继续使用该IP地址,需要申请延长租约时间。

        在DHCP客户端的租约时间到达1/2时,客户端会向为它分配IP地址的DHCP服务器发送request单播报文,以进行IP租约的更新。如果服务器判断客户端可以继续使用这个IP地址,就回复ACK报文,通知客户端更新租约成功。如果此IP地址不能再分配给客户端,则回复NAK报文,通知客户端续约失败。

        如果客户端在租约到达1/2时续约失败,客户端会在租约到7/8时间时,广播发送request报文进行续约。DHCP服务器处理同首次分配IP地址的流程。

    ================================================================
    DHCP报文类型

    DHCP共有八种报文,分别为DHCP Discover、DHCP Offer、DHCP Request、DHCP ACK、DHCP NAK、DHCP Release、DHCP Decline、DHCP Inform。各报文类型功能如所述。

    DHCP报文类型

    描述

    DHCP Discover

    DHCP客户端请求地址时,并不知道DHCP服务器的位置,因此DHCP客户端会在本地网络内以广播方式发送请求报文,这个报文成为Discover报文,目的是发现网络中的DHCP服务器,所有收到Discover报文的DHCP服务器都会发送回应报文,DHCP客户端据此可以知道网络中存在的DHCP服务器的位置。

    DHCP Offer

    DHCP服务器收到Discover报文后,就会在所配置的地址池中查找一个合适的IP地址,加上相应的租约期限和其他配置信息(如网关、DNS服务器等),构造一个Offer报文,发送给用户,告知用户本服务器可以为其提供IP地址。< 只是告诉client可以提供,是预分配,还需要client通过ARP检测该IP是否重复>

    DHCP Request

    DHCP客户端可能会收到很多Offer,所以必须在这些回应中选择一个。Client通常选择第一个回应Offer报文的服务器作为自己的目标服务器,并回应一个广播Request报文,通告选择的服务器。DHCP客户端成功获取IP地址后,在地址使用租期过去1/2时,会向DHCP服务器发送单播Request报文续延租期,如果没有收到DHCP ACK报文,在租期过去3/4时,发送广播Request报文续延租期。

    DHCP ACK

    DHCP服务器收到Request报文后,根据Request报文中携带的用户MAC来查找有没有相应的租约记录,如果有则发送ACK报文作为回应,通知用户可以使用分配的IP地址。

    DHCP NAK

    如果DHCP服务器收到Request报文后,没有发现有相应的租约记录或者由于某些原因无法正常分配IP地址,则发送NAK报文作为回应,通知用户无法分配合适的IP地址。

    DHCP Release

    当用户不再需要使用分配IP地址时,就会主动向DHCP服务器发送Release报文,告知服务器用户不再需要分配IP地址,DHCP服务器会释放被绑定的租约。

    DHCP Decline

    DHCP客户端收到DHCP服务器回应的ACK报文后,通过地址冲突检测发现服务器分配的地址冲突或者由于其他原因导致不能使用,则发送Decline报文,通知服务器所分配的IP地址不可用。

    DHCP Inform

    DHCP客户端如果需要从DHCP服务器端获取更为详细的配置信息,则发送Inform报文向服务器进行请求,服务器收到该报文后,将根据租约进行查找,找到相应的配置信息后,发送ACK报文回应DHCP客户端。< 极少用到>


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