dhcp 是什么协议,DHCP 是什么的缩写有什么作用
手机连上家里WiFi,页面没有弹出任何输入框,不用手动填写IP地址、子网掩码、网关这类网络参数,几秒就能正常使用微信,这套自动配置的底层依靠DHCP完成。
DHCP全称Dynamic Host Configuration Protocol,中文名称动态主机配置协议。名称拆开更容易理解。动态代表分配的网络参数不是固定不变,昨天获取的IP和今天分配的IP有可能不一样。主机指代手机、电脑、电视盒子等接入网络的设备。配置就是给设备分配上网所需参数。协议是一套通信规则,设备和服务器依靠这套规则交互。

DHCP负责下发多类网络参数。设备接入网络,仅有WiFi或者网线连接不够,至少需要四项参数。IP地址相当于设备在局域网内的门牌号,没有IP,设备之间无法互相通信。子网掩码用来区分局域网内部地址和外网地址。默认网关就是局域网出口,所有外网访问请求都转发到网关。DNS服务器地址,就是前面提到的域名解析服务器。四项参数缺少任意一项,要么无法联网,要么只能访问局域网内部资源。
DHCP工作流程并不复杂。设备刚接入网络,自身没有任何网络参数,不知道可用IP地址,会向整个局域网广播请求,询问是否有服务器可以分配地址。局域网内如果部署DHCP服务器,就会进行响应,从地址池挑选未占用IP,连同掩码、网关、DNS打包下发给设备。设备收到参数确认无误,配置生效。整个流程通常一两秒完成,使用者感知不到。
家用路由器同时充当DHCP服务器。登录路由器管理后台,找到DHCP设置页面,可以查看地址池范围,常见如192.168.1.100到192.168.1.200。起始地址不从1开始,前面预留IP分配给路由器、光猫、交换机这类固定设备。地址池大小决定局域网最大接入设备数量,默认一百个地址,普通家庭使用足够。
租约是DHCP里一个重要概念。DHCP分配IP不是永久归属设备,存在有效期,时长几小时到几天不等。租约过半,设备主动向服务器发起续租请求,服务器允许就继续使用该IP。设备关机脱离网络,租约到期服务器收回IP,放回地址池分配其他设备。这套机制避免IP长期闲置占用,造成地址资源浪费。家庭设备数量少,几乎感受不到租约机制;企业、公共场所设备频繁上下线,租约机制作用明显。
企业网络中DHCP价值更高。几百台电脑如果全部手动配置IP,管理员工作量巨大,还容易出现IP冲突,两台设备使用同一个IP会双双断网。启用DHCP之后,新电脑插上网线自动获取参数,笔记本从会议室移动到工位不需要重新配置,大幅减少运维工作量。大型网络环境DHCP服务器经常搭配DNS服务器,设备获取IP的同时拿到DNS地址。
日常使用会遇到DHCP故障。典型现象是WiFi连接成功,但提示无IP地址或者获取IP失败。可能路由器DHCP服务关闭,地址池耗尽,或是局域网内部存在多台DHCP服务器互相干扰。优先尝试重启路由器,没有效果进入后台确认DHCP开关和地址池。临时方案可以手动给设备配置静态IP,注意网关和DNS不要填写错误。
不少人混淆DHCP和DNS,名称比较接近。DNS负责域名转IP,是访问网站时用来解析地址。DHCP负责入网时分配IP和配套参数。一个负责域名翻译,一个负责网络参数下发,二者职责不同。