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在IP网络中，每一个连接的设备都需要分配一个唯一的IP地址，才能实现和Internet上其他设备的互联。在一些终端规模较大的网络中，需要为每一个主机手工配置IP地址，以避免IP地址的重复，如果主机发生变更，还要去实时更新IP地址配置，维护成本高且容易出错，而DHCP可以很好地解决这些难题。

什么是DHCP？

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)，即动态主机配置协议。DHCP通常被应用于大型局域网络环境中，用于集中管理、分配地址。DHCP使网络管理员能够从中心节点监控和分配IP地址。当局域网中的一台计算机移动到网络其他位置时，不再需要手工更换IP地址，而是能够自动收到新的IP地址。

DHCP实现了IP地址的自动分配效果，降低了手动配置和部署设备的时间，降低了发生配置错误的可能性。此外，DHCP服务器还可以管理多个网段的配置信息，当某一个网段的配置发生变化时，管理员只需更新DHCP服务器上的相关配置即可，实现了集中化统一管理，大幅提升工作效率。

DHCP实现机制

DHCP客户端和DHCP服务器通过四个步骤的交互，完成IP地址的自动分配：

1.DHCP客户端以广播方式发送DHCP DISCOVER报文给同一网段内的所有设备，DHCP DISCOVER报文中携带了客户端的MAC地址、需要请求的参数列表选项等信息。

2.同一网段的DHCP服务器接收到DHCP DISCOVER报文后，选择跟接收DHCP DISCOVER报文接口的IP地址处于同一网段的地址池，并且从中选择一个可用的IP地址，然后通过DHCP OFFER报文发送给DHCP客户端。

3.如果有多个DHCP服务器向DHCP客户端回应DHCP OFFER报文，则DHCP客户端一般只接收第一个收到的DHCP OFFER报文，然后以广播方式发送DHCP REQUEST报文，该报文中包含客户端想选择的DHCP服务器标识符和客户端IP地址。

4.当DHCP服务器收到DHCP客户端发送的DHCP REQUEST报文后，DHCP服务器回应DHCP ACK报文，表示DHCP REQUEST报文中请求的IP地址分配给客户端使用。

DHCP有哪些优势？

（1）准确的IP配置

IP地址配置参数必须准确，手动配置经常输入错误，使用DHCP可以最大程度降低这种风险。

（2）减少IP地址冲突

每个连接设备必须有一个IP地址，但是每个地址只能使用一次。手动分配地址很容易出现重复地址导致无法连接设备的情况。DHCP的使用可确保每个地址仅使用一次。

（3）IP地址的自动化管理

在传统模式中，网络管理人员需要手动分配和修改地址，需要耗费大量的精力去维护。DHCP使得IP地址管理自动化和集中化，网络专业人员可以从一个位置管理所有位置。

通过DHCP，我们可以灵活地利用手工、自动和动态分配三种方式，为DHCP客户端分配IP地址，从而实现IP地址的集中化、自动化分配管理，提升工作效率和IP精度。