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一、什么是DHCP及其作用
跟其它的专辑一样，我们先来看一下 DHCP 的全名：
DHCP——Dynamic Host Configuration Protocol，中文意思就是动态主机配置协议。
DHCP实际是一种动态的机制，它允许客户机在启动引导时请求一个地址，并且有一个集中的库来记录这些名称及地址。DHCP 能够自动完成系统管理的地址管理工作的部分。只要我们将一台 Windows NT Server/Workstation 计算机配置为使用 DHCP 时，就不再需要我们手工来管理文本文件中大量的网络名称及地址了。因为我们不再分配一个固定的地址给某个计算机，这样，如果要移动网络中的一台计算机，包括添加或移走以及更换网卡等硬件设备，在新的位置，甚至新的局域网系统中，该工作站计算机都会自动寻找 到新网络中的 DHCP 服务器，然后在一定的时间间隔后自动获得一个地址。
同时，它给我们带来的好处有：
不用人工记忆没有规律的地址；
不用担心 IP 地址不够用；
永远不会有重复使用IP地址现象；
永远不用担心在配置网络时地址输入错误。
二、DHCP 的工作方式
使用 DHCP 时，要求整个网络中至少有一台 Windows NT 计算机运行有 DHCP 服务，同时，要使用 DHCP 功能的工作站也必须配置为支持 DHCP。其工作方式如下：
1、DHCP 工作站在启动时，自动与 DHCP 服务器通信，向 DHCP 服务器发出 IP 地址租用请求；
2、DHCP 服务器向工作站提供 IP 地址设置信息（其中也可以包括 WINS 服务器地址）。
DHCP 服务器可以按下面两种方式向工作站提供 IP 地址：
（1）自动分配
自动分配(Automatic allocation)是指在 DHCP 工作站第一次向 DHCP 服务器发出请求并成功租得 IP 地址后，这个地址就永远分配给它使用。这一种很明显没有很大的优越性，因为，DHCP 是根据工作站网络适配器的 MAC 地址来进行 IP 地址分配的，所以，它只相当于减少了人的记忆、配置工作站 IP 地址的工作罢了。
（2）动态分配
动态分配（Dynamic allocation）是指在 DHCP 工作站第一次向 DHCP 服务器发出请求并成功租得 IP 地址后，DHCP 只能暂时的使用这个地址。即是说，DHCP 服务器提供的这个地址有一定的期限，这个期限称为租用期（lease）。只要租用期结束，DHCP 服务器就会把这个地址收回，并将其提供给其他的 DHCP 工作站使用。当然，该工作站也可以在租用快到期时请求一个新的租赁来继续使用这个地址。
动态分配的最大好处就是可以解决 IP 地址不够用的问题。因为在实际应用中我们一般将自己的局域网配置为 C 类(Class C)，大家已经知道，在这样的网络中，最多只能支持254台主机。假定网络上有 300 台，那么 IP 地址不够用的情况就发生了。根据上面的概念，在 DHCP 服务中，IP 地址是动态分配而不是固定给具体某台工作站使用的，那么只有有空闲的 IP 地址可用，DHCP 服务器就会在工作站请求时分配一个 IP 地址给它，而一旦工作站不再需要该地址，DHCP 服务器就将其收回重新分配给其它需要的工作站。——谁在说假如 300 台工作站同时请求呢？扁他，专门跟我作对！
三、DHCP和 Windows 95 无盘工作站
安装过 Windows 95 无盘工作站的朋友一定有印象，在安装工作站时，如果我们采用系统默认的 Msbatch.inf 文件进行 Setup ，且在后面的配置工作站网络属性时安装了 TCP/IP 协议，但没有对“TCP/IP 协议”的属性进行配置，则在安装完成后进行第一次启动时，系统会提示，是否采用 DHCP 服务（当然，要求网络中有 DHCP 服务器）。这就意味着 DHCP 服务器支持无盘工作站的 DHCP 请求。
这里涉及到一个新的概念——BOOTP，相信对喜欢无盘启动的朋友都好处。
BOOTP是什么？
BOOTP的全称是 BootStrap Protocol，中文意思就是自引导协议。
BOOTP的作用有两个：一、使工作站能请求一个IP地址和其它TCP/IP设置信息；二、使无盘工作站可以请求得到引导文件信息的位置，并从那里开始启动。
BOOTP不支持租用期(lease)这个概念，其工作方式是每台工作站的硬件地址必须和一个实际的IP地址相联系，这也就是为什么在进行无盘启动时必须确认其网卡的前六位地址，及在“远程启动管理器”必须“转换适配器”的原因了。
要注意的是 Windows 9x 工作站并不支持 BOOTP，但 DHCP 是 BOOTP 的扩展，同时 Windows NT 4.0 SP2 以上开始支持 BOOTP 客户机（这也就是为什么安装无盘 WIN95 时必须采用 SP4 及以上的原因），所以，DHCP能够接受来自无盘工作站的 DHCP 请求。
四、DHCP服务器如何配置工作站
一台DHCP工作站启动时需要与 DHCP 服务器通信以取得 TCP/IP 的IP地址等设置数据，但可能很少有朋友知道，DHCP工作站在第一次启动登录到网络与以后每次启动登录到网络时的通信方式都是不同的。
在第一次启动登录网络时，DHCP服务器通过四个阶段来配置一个DHCP工作站。
第一阶段，IP 租用请求阶段。在DHCP工作站第一次启动登录网络时，先初始化一定版本的 TCP/IP，以广播方式在网络中发送一条 Dhcpdiscover 信息（因为，这个时候 DHCP 工作站还不知道 DHCP 服务器的地址），试图与网络中的 DHCP 服务器建立通信并请求一个IP地址。
第二阶段，IP 租用的提供阶段。当 DHCP 服务器收到 DHCP 工作站的 Dhcpdiscover 信息后，它就会从尚未被租用的 IP 地址中挑出一个来放在 Dhcpoffer 信息中作为广播应答，这个广播应答还包含发出请求的 DHCP 工作站的硬件地址（即MAC地址）、子网掩码、租用期长度、默认网关及服务器本身的IP地址等。
由于工作站是以广播方式在整个网络中发送消息，则如果网络中有多台 DHCP 服务器，那么所有的 DHCP 服务器都会接收到这一个请求，但对于这些服务器的响应，DHCP 工作站只接受第一个收到 Dhcpoffer信息。
第三阶段，IP 地址选择阶段。当DHCP工作站收到 DHCP 服务器的 Dhcpoffer 信息后，这就再次利用广播的方式发送一个 Dhcprequest 信息，通知所有的 DHCP 服务器，它将采用某个 DHCP 服务器提供的 IP 地址。这里实际包含了两种情况：即该工作站在收到 Dhcpoffer 数据包后，先通过在网络中广播一个 ARPRequest（这里的ARP即 Address Resolution Portocol）信息来检查其中的 IP 地址，确定该地址是否已被其它工作站使用。如果返回的信息是该地址已被其它计算机使用，则它就会发送一个 Dhcpdecline 信息给提供该 IP 地址的 DHCP 服务器，并重新进入租用请求阶段。如果返回的信息是该地址空闲，则此工作站站就接受这一 IP 地址。提供该地址的服务器收到这一信息，开始下一步的工作，而其它服务器则收回先前提供的 IP 地址。
第四阶段，IP 租用应答阶段。提供地址并被接受的 DHCP 服务器收到 DHCP 工作站的请求 IP 地址的 Dhcprequest 信息后，再向该工作站广播一个 Dhcpack 应答信息。这个信息包括有效的 IP 地址及其它 DHCP 工作站所需的配置信息。
对于以后每次重新启动登录时，DHCP 工作站与服务器的通信方式就有所变化了。这个时候，它不再广播发送 Dhcpdiscover 信息了，而是直接发送一个包含第一次启动登录时分配到的 IP 地址的Dhcprequest 信息。如果该工作站请示的 IP 地址仍然有效，则DHCP 服务器收到这个信息后，就响应一个应答及更新消息(Dhcpack)。为什么会有地址无效的情况呢？这是因为，DHCP工作站在租用IP地址后，每过一半租用期，就必须向服务器申请更新租用，如果过了这一期限，DHCP服务器就会将这个地址收回，这在我们 的上一讲中已经简单提到，并在后面详细说明。
如果该工作站请求的 IP 地址已经无效或被其它的计算机使用，则服务器就给工作站发送一个 Dhcpnack（各位看仔细了，这里的 ack 前面有一个 n）信息，工作站收到这一 Dhcpnack 信息后，又得重新开始广播 Dhcpdiscover 信息了。为什么还要用广播方式，因为它不知道其他 DHCP 服务器的 IP 地址。
五、安装和配置 DHCP 服务器
（一）安装前的考虑
1、只有一个子网还是有多个子网，是否需要多个 DHCP 服务器？
2、多个 DHCP 服务器间如何协调以更好的提供服务？
3、对于单个子网或多个子网如何在 DHCP 服务器上建立 IP 范围(IP POOL)？
4、DHCP 服务器本身的静态地址应如何指定？
5、DHCP 服务器服务是和 WINS、DNS 等服务运行在同一台机器上还是单独由一台机器提供服务？
（二）建议方案
1、如果 DHCP 工作站位于多个子网中，最为简单的办法大家可能都知道，就是为每个子网都设置一台 DHCP 服务器。这样做的缺点是管理工作多了，同时还要考虑多个 DHCP 服务器所管辖的 IP 范围的冲突问题。但如果只设一台 DHCP 服务器，则对网络的带宽和 DHCP 服务器的性要求较高，尤其是对于 DHCP 工作站很多及 DHCP 服务与 WINS、DNS 等服务运行于同一台机器时。
2、不同的子网都可以为自己建立一个 DHCP 服务器，而即使是一个子网，也可以拆分为多个 DHCP 服务器来管理。因为一个 DHCP 只能建立并分配一个 IP 范围给所管理的子网，因此，这为规模较大的网络提供了一定的冗余度。
3、如果多个子网只使用一台 DHCP 服务器，则要求服务器必须能够提供多个 IP 范围。而由前面我们的学习，我们已经知道，DHCP 是以广播为基础的，而对于多个子网的相互通信来说，又必须用到路由。解决的办法就是要求 DHCP 服务器必须是多重地址的，同时还要在“网络”控制面板里添加“DHCP 中继代理服务”，并在“TCP/IP 协议属性”中允许 DHCP 代理服务，添加用来转发 DHCP 请求的 DHCP 服务器的 IP 地址。
4、对于一个子网拆分为多个 DHCP 服务器来分配地址，在配置时要注意的是对于同一个 IP 地址不能从两个服务器都可以获得。因此，对于多台 DHCP 服务器来说，它们分别管理的 IP 范围不能共享也不能重复。
（三）安装 DHCP 服务器
1、依次点取“开始”/“设置”/“控制面板”/“网络”，系统出现“网络”属性对话框。
2、单击“服务”页框，再单击“添加”按钮。
3、在“选定网络服务”对话框中，从“网络服务”列表中选择“Microsoft DHCP 服务器”，然后单击“确定”。
4、系统这时出现“Windows NT 安装程序”对话框，要求输入系统文件的源路径（注意这里要求是绝对路径），输入完成单击“继续”按钮。
5、文件复制完成后，系统会出现一个警告信息，要求必须为 DHCP 服务器分配一个静态 IP 地址，单击“确定”即可。
6、现在回到了“网络”对话框，单击“关闭”按钮，重新启动计算机。
（四）配置 DHCP 服务器
五、安装和配置 DHCP 服务器
（一）安装前的考虑
1、只有一个子网还是有多个子网，是否需要多个 DHCP 服务器？
2、多个 DHCP 服务器间如何协调以更好的提供服务？
3、对于单个子网或多个子网如何在 DHCP 服务器上建立 IP 范围(IP POOL)？
4、DHCP 服务器本身的静态地址应如何指定？
5、DHCP 服务器服务是和 WINS、DNS 等服务运行在同一台机器上还是单独由一台机器提供服务？
（二）建议方案
1、如果 DHCP 工作站位于多个子网中，最为简单的办法大家可能都知道，就是为每个子网都设置一台 DHCP 服务器。这样做的缺点是管理工作多了，同时还要考虑多个 DHCP 服务器所管辖的 IP 范围的冲突问题。但如果只设一台 DHCP 服务器，则对网络的带宽和 DHCP 服务器的性要求较高，尤其是对于 DHCP 工作站很多及 DHCP 服务与 WINS、DNS 等服务运行于同一台机器时。
2、不同的子网都可以为自己建立一个 DHCP 服务器，而即使是一个子网，也可以拆分为多个 DHCP 服务器来管理。因为一个 DHCP 只能建立并分配一个 IP 范围给所管理的子网，因此，这为规模较大的网络提供了一定的冗余度。
3、如果多个子网只使用一台 DHCP 服务器，则要求服务器必须能够提供多个 IP 范围。而由前面我们的学习，我们已经知道，DHCP 是以广播为基础的，而对于多个子网的相互通信来说，又必须用到路由。解决的办法就是要求 DHCP 服务器必须是多重地址的，同时还要在“网络”控制面板里添加“DHCP 中继代理服务”，并在“TCP/IP 协议属性”中允许 DHCP 代理服务，添加用来转发 DHCP 请求的 DHCP 服务器的 IP 地址。
4、对于一个子网拆分为多个 DHCP 服务器来分配地址，在配置时要注意的是对于同一个 IP 地址不能从两个服务器都可以获得。因此，对于多台 DHCP 服务器来说，它们分别管理的 IP 范围不能共享也不能重复。
（三）安装 DHCP 服务器
1、依次点取“开始”/“设置”/“控制面板”/“网络”，系统出现“网络”属性对话框。
2、单击“服务”页框，再单击“添加”按钮。
3、在“选定网络服务”对话框中，从“网络服务”列表中选择“Microsoft DHCP 服务器”，然后单击“确定”。
4、系统这时出现“Windows NT 安装程序”对话框，要求输入系统文件的源路径（注意这里要求是绝对路径），输入完成单击“继续”按钮。
5、文件复制完成后，系统会出现一个警告信息，要求必须为 DHCP 服务器分配一个静态 IP 地址，单击“确定”即可。
6、现在回到了“网络”对话框，单击“关闭”按钮，重新启动计算机。
（四）配置 DHCP 服务器
五、安装和配置 DHCP 服务器
（四）配置 DHCP 服务器
在我们的上一步安装了DHCP服务器并重新启动系统后，在“管理工具”中会多一项“DHCP管理器”。就象我们前面所讲过的 DNS 和 WINS 管理器一样，DHCP 是用来管理网络中的 DHCP 服务器的。
1、依次点取“开始”/“程序”/“管理工具”/“DHCP 管理器”，系统出现“DHCP 管理器”，第一次启动时，窗口如图一所示。左边是网络中的“DHCP 服务器”，这里只有一项“本地计算机”，可以通过快捷键 Ctrl+A 或从“服务器”菜单中选择“添加”来将其他 DHCP 服务器添加到列表中。右边则是该服务器所对应的“选项配置”。
2、创建作用域
在 DHCP 管理器左边的“ DHCP 服务器”列表中双击“本地计算机”，注意“DHCP 管理器”的窗口标题变为了“DHCP 管理器 - （本地）”。
在“作用域”菜单中选择“创建”，系统出现“创建作用域-（本地）”对话框（如图二所示）。
在“起始地址”和“结束地址”框中分别输入 199.168.1.100 和 199.168.1.200，子网掩码输入 255.255.255.0，然后单击“确定”按钮，系统提示“作用域已经创建，但是尚未启用。”，单击“是”立即启用新作用域。由于我们输入的作用域只是所有有效地址中的一部分，所以，系统在返回到“DHCP 管理器”窗口时，还会提示“更多数据可用”。这时我们可以发现在“DHCP 服务器”列表中的“本地计算机”下面已经多了一个 IP 地址：199.168.1.0并且前面有一个黄色的小灯，这表明该作用域已经激活。
我们接下来看一下在图二中的其它项目：
●“排除范围”及其下面的“起始地址”、“结束地址”和右边的“排除地址”相关，这同我们后面要讲到的保留地址(reservations)是不同的。在“排除范围”内的地址是指不准备分配工作站使用的。如图二中所示，从 199.168.1.101 到 199.168.1.200 共101个地址是网络中可供工作站使用的地址范围，但其中 199.168.1.145 到 199.168.1.154 共 10 个地址被排除在外，即最终可供使用的只有 90 个地址。
为什么要用到“排除范围”这种方法呢？如果我设置 199.168.1.101.144 和 199.168.1.155 这样两个范围不是一样吗？在上一节中我们已经讲到，在一个子网里同时只能设置一个特定的作用域，即 IP 范围。因此，如果不希望工作站使用某些地址，就只能通过在原本有效的范围作排除来解决了。
●“租用期间”是设置 DHCP 工作站租用 IP 地址的期限。如果选择“无限制”，就是我们在第一节中讲到的“自动分配”方式，即工作站将永远使用所分配到的地址。如果选择“限制为”并分别指定“日”、“时”、“分”则表明获得某一地址的工作站使用该地址的最长期限不能超过它，系统默认是3天。由我们在 第一节中所讲到的“动态分配”方式，这将充分发挥 DHCP 服务器的效能。
3、保留地址
刚才我们在说到“排除范围”时提到了“保留地址”，我们先来看一下“保留地址”及其设置，再看一下它们之间的区别。
“保留地址”就是将一个或多个特定的 IP 地址分配给特定的工作站使用，即该工作站在每次启动后都由 DHCP 服务器分配相同的 IP 地址给它。
这样做的好处是什么呢？在我们前面的《关于 WINS 》、《关于 DNS 》中已经几次强调过，对于运行和提供 WINS、DNS 服务的机器必须提供静态地址，这样乍一看，似乎 WINS 服务器和 DNS 服务器就不能登记到 DHCP 服务器了。但如果通过在 DHCP 服务器中设置“保留地址”，就可以很好的将 DHCP、WINS、DNS综合的应用起来，使得网络上动态得到 IP 地址的计算机也能正常地在 DNS 下工作。
这是如何实现的呢？在第二节中我们提到了 BOOTP，它的工作方式是每台工作站的硬件（即网络适配器）地址必须和一个实际的 IP 地址相联系，而作为 BOOTP 扩展的 DHCP ，对于 IP 地址的动态分配和管理，实际也是通过在数据库中建立每台工作站的 MAC 地址和 IP 地址的对应地址来实现。因此，只要在将某个工作站或服务器的网络适配器硬件地址指定一个固定的 IP 地址就可以。
假定我们将 199.168.1.101 分配给 IIS 的 WWW 主机（对于 IIS 中的 WWW、FTP主机配置，可以参考《IIS 组建 Intranet 完全手册》一文，过些时间我们将对基于 NTOPTIONPAK 中的 IIS 4.0 作一“升级”说明），则设置的步骤如下：
（1）单击作用域的亮点图标，在“DHCP 管理器 - （本地）”窗口的“作用域”菜单中选取“添加保留位置”，出现“添加保留客户”对话框（如图三所示）；
（2）在“IP 地址”栏输入要保留的 IP 地址：199.168.1.101；
（3）在“唯一标识符”栏输入工作站的 MAC 地址：0040503D3370；
（4）在“客户名”栏输入客户名称：HEATCH；注意此栏不能为空，但并不一定要输入用户的帐号名称；
（5）在“客户注释”栏输入：IIS 用 WWW 主机地址。
（6）单击“添加”、“关闭”按钮。
4、查看地址租用
设置好地址范围后，包括“排除”部分 IP 范围和添加“保留”地址，我们可以通过“作用域”菜单的“活动租用”命令来查看当前 DHCP 服务器的动态 IP 地址分配情况。
如图四所示，我们“蓝网实验室”的 DHCP 服务器所管理的可动态分配的活动地址总数是：100个，其中活动的是：个，排除的是：个；还可用的是：个。在下面的“客户”列表中一共显示了两个客户，其中的 199.168.1.101 是我们刚刚添加的“保留”地址，而“”则是我现在正用 DW 给大家编辑本页面所在的工作站租得的 IP 地址，就在三分钟前，我在“桌面”上鼠标右键单击“网上邻居”然后在快捷菜单中选择了“属性”命令，接下来双击“已经安装了下列组件”列表中的“TCP/IP”，最后在“IP 地址”页框中选择“自动获取 IP 地址”并一路“确定”直到重新启动计算机。因此，这个地址是本工作站启动时由 DHCP 服务器自动分配给它的。 大家可以回到2月17日的《关于 NetBIOS》（四）中去看看我们在讲解“查看 NetBIOS 节点”时所用到的两幅图，那是“蓝网实验室”在此次重新规划服务器前取得的结果。你可由其得到采用“DHCP 服务器”动态分配地址后最直接印象。当然，我们在这里为配合图四，也提供了图五给大家作对比。
5、配置 DHCP 选项
在“DHCP 管理器 - （本地）”中还有一项“DHCP 选项”菜单，在这里可以为 DHCP 工作站作如下配置：
默认的网关（路由器）地址；
DNS 服务器地址；
DNS 域名；
WINS 服务器地址；
NetBIOS 节点类型；
NetBIOS 作用域标识符。
完成一个 DHCP 选项的设置，一般需要以下步骤：
（1）单击作用域的亮点图标，在“DHCP 管理器 - （本地）”窗口的“DHCP 选项”菜单中选取“作用域”或“全局”；
（2）在“未使用的选项”列表中选择一个需要的选项，使其加亮显示，单击“添加”按钮；
（3）单击“数值 >>>”按钮，单击“编辑数组”按钮，在“数组编辑器”输入已选选项的值。
下面我们假定在“蓝网实验室”环境中有一个路由器，其地址是 199.168.1.155 ，现在我们就来将它添加到作用域中去：
（1）在“DHCP 选项”菜单中选择“”，出现“DHCP 选项 领域”对话框；
（2）在“未使用选项”列表中选择“003 路由器”，单击“添加”按钮，可以看见“003 路由器”已经移到“活动选项”列表中去了；
（3）单击“数值 >>>”按钮，可以看见“DHCP 选项 领域”对话框多出一部分，其中“注释”为按照首选项排序的路由器地址数组；
（4）单击“编辑数组”按钮，出现“IP 地址数组编辑器”对话框，在“数据项目”下的“新的 IP 地址”栏输入路由器的 IP 地址：199.168.1.155，然后单击“添加”按钮，可以看见右边“IP 地址”列表中已经多了一项了。
（5）单击“确定”按钮，直到退出此选项设置。
（6）检验：我们马上在本计算机上运行 “IPCONFIG /ALL ”命令，可以发现其中“缺省网关”已经由刚才的变成了：199.168.1.150，如果，刚才还没有关闭这个对话框，则单击“更新”，则可以看见“缺省网关”立即变为了 199.168.1.150。
接下来我们简单讲一下如何配置一个 DHCP 工作站。对于我们在刚才讲到的“保留地址”时并没有做特别说明的“如何得知工作站的 Ethernet 卡地址（MAC地址）”，请大家参照与本文同步完成的《如何查看网卡的ID》一文。
1、Windows 9x 工作站的 DHCP
这在我们上面刚刚讲过。
2、Windows NT 计算机的 DHCP
前面的步骤跟配置 Windows 9x 工作站一样，在打开“网络 属性”后，单击“协议”页框，在列表中双击“TCP/IP 通信协议”，然后选择“从 DHCP 服务器中得到 IP 地址”。此方法在 Server 和 Workstation 上都相同。
3、DOS 工作站的 DHCP
（1）有盘 DOS 工作站
在安装 TCP/IP 时设置： Disable Automatic Configration=0，如果已经安装了 TCP/IP，则必须保证 Protocol.INI 文件中的 [TCPIP]一段中必须有 DisableDHCP=0。
（2）DOS 启动盘的 DHCP
在制作 DOS 网络启动盘时，在“设置 TPC/IP”部分，允许自动配置 DHCP，如果启动盘已经做好，则必须保证 Protocol.INI 文件中的 [TCPIP]一段中必须有 DisableDHCP=0。
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