DHCP（动态主机配置协议）

核心 · Key Idea

一句话：DHCP 让一台新插上网线 / 连上 Wi-Fi 的设备在不需要人工配置的情况下，自动拿到 IP 地址、子网掩码、网关、DNS。它运行在 UDP 之上，端口 67（服务器）/ 68（客户端）。

是什么#

经典的四步握手 DORA：

1. Discover (广播)  : 客户端→广播 「有 DHCP 服务器吗？」
2. Offer    (单播/广播) : 服务器→ 「我能给你 192.168.1.50 + 网关 + DNS + 租期 24h」
3. Request  (广播)  : 客户端→广播 「我接受 X 的 offer」（多服务器选一个）
4. ACK      (单播/广播) : 服务器→ 「确认配置」

之后客户端可以用这个 IP；租期到期前一半时间会再请求续租（不广播，直接 unicast 给原服务器）。

打个比方#

打个比方 · Analogy

DHCP 像酒店前台：你拿身份证（MAC）到柜台 → 前台分配房间号（IP）+ 房卡密码 + 楼层路线图（子网掩码 + 网关 + DNS）+ 退房时间（租期）。退房前可以续住。

关键概念#

Lease租期

IP 借给你多久；过期不续就回收。家用 24h，企业可能短到 1h。

Reservation保留地址

按 MAC 绑死某个 IP —— 服务器 / 打印机常用。

Scope / Pool地址池

DHCP 服务器能发放的 IP 段，例如 192.168.1.100-200。

DHCP RelayDHCP 中继

DHCP 是广播，跨网段需要路由器把 Discover 转发到中央 DHCP 服务器。

DHCPv6 / SLAACIPv6 自动配置

IPv6 既可用 DHCPv6，也可用 SLAAC（路由器广告 prefix，主机自己生成 IP）。

Option 43 / 60 / 66DHCP 选项

下发更多信息：PXE 引导、TFTP 服务器、域、NTP……

怎么工作#

跨网段时路由器开 DHCP relay (ip helper-address) 把广播单播到中央 DHCP 服务器。

实操要点#

ip a / ipconfig /all 查当前 IP 是不是 DHCP 分配（有 DHCP server 字段）。
续租 / 重申：Linux dhclient -r && dhclient；Windows ipconfig /release && /renew；macOS 在网络偏好里"续租"。
169.254.x.x（APIPA）：拿不到 DHCP 时主机自己分一个 169.254 链路本地地址 —— 看到这个就是 DHCP 失败。
服务器端：家庭用路由器自带；企业用 ISC DHCP / Kea / Windows Server / RouterOS。
PXE 网络启动：DHCP option 66/67 告诉客户端 TFTP 服务器和引导文件。
安全：DHCP Snooping 在交换机上识别合法 DHCP 服务器，防止野生 DHCP 服务器劫持网络。
静态 vs DHCP：服务器、打印机、监控建议保留地址而不是纯静态 —— 既稳定又集中可改。

易混点#

DHCP

**拿到 IP** 配置（地址、网关、DNS）。
上网前一步。

DNS

**域名 → IP** 解析。
上网时每次访问都用。