DHCP和PPPoE

发布网友发布时间：2022-09-08 09:39

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DHCP(本文只讨论IPv4）是一种流行的客户机/服务器协议，它用于为主机配置访问网络必要的配置信息。例如：IP地址，子网掩码，网关地址（路由器地址），DNS服务器的IP地址等配置信息。

DHCP基于一种早期协议BOOTP（引导程序协议），不同的是DHCP引入租用的概念来支持改变已提供的信息。

DHCP使用UDP/IP，客户端使用端口68,服务器使用端口67。

DHCP支持3中地址分配方法：动态分配，自动分配，手动分配。生活中最主要使用的是动态分配.

为DHCP服务器分配一系列连续的IP地址，分配给客户机的地址只在一定时间内有效，这个时间称为租期。租期结束时，客户机可以申请续约。租期在几小时到几天不等，需要在DHCP服务器上配置。

为了实现和BOOTP协议的兼容，DHCP消息采用带有特殊选项的BOOTP消息，其协议格式如下（图片来源于维基百科）：

一个典型的DHCP交换过程如下

当客户机已经获得一个地址，但是想要更新租约，例如续约等，可以跳过DHCPDISCOVER和DHCPOFFER步骤，客户机直接以DHCPREQUEST请求一个地址，如果是续约，就请求当前的地址。当然，服务器可以恢复ACK，亦可以恢复NAK。

DHCP提供了最常用的客户机系统配置方法。对于广域网连接（家里常用的ADSL），常用另一种PPP的方法代替它，这种方法在以太网中携带PPP，因此称为以太网上的PPP，即PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet)。PPPoE作为ISP建立连接的首选，是因为它能提供比DHCP更加细致的配置控制和审计日志。

为什么使用PPPoE：运营商希望通过一个前置接入设备连接远程的多个用户主机，有希望对每一台主机实现接入控制，计费等功能。就得通过PPPoE.

典型应用：小区网络用户的广域网接入，典型方法通过以太网连接小区用户，但是传统以太网不能实现认证，计费等功能，所以需要PPPoE.

在PC启动后，PC回合ISP进行几个交换，作为相互发现（相互了解对方的MAC地址），为建立会话打下基础。

相互发现后，客户机可以请求获得ISP认证，从而可以让ISP返回网络配置，从而接入广域网。