张奎

【摘要】DHCP是为了实现TCP/IP网络参数的自动分配而设计的，本文深入分析DHCP工作原理，在以太网板卡的基础上，设计了一个DHCP客户端，从而实现了板卡端口的地址自动配置。

【关键词】DHCP客户端；以太网板卡；设计

1.引言

随着网络技术的发展，TCP/IP网络与人们的工作与生活越来越紧密的联系在一起。为确保网络通信的正常进行，需要配置IP地址等网络参数。目前，IP地址分配主要采用手动分配和自动分配的方式。其中，手动分配的地址将被长期占用，导致地址利用率低。而自动分配则是由处于网络中的服务器分配地址，这种方式将手工配置IP地址所导致的错误减少到最低程度[1]。

IETF设计的动态主机配置协议（DHCP）正是这样一种动态分配机制。本文将阐述利用以太网板卡的现有功能，设计一个DHCP客户端，从而使板卡的每个端口可以动态获取IP地址等网络参数。

2.DHCP原理

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol），是一种动态向网络终端提供配置参数的协议。DHCP使用客户端/服务器模式，请求配置信息的终端被称为DHCP客户端，而提供配置信息的被称为DHCP服务器。

DHCP客户端和服务器之间的交互通过以下8种类型的报文来实现：

①DISCOVER：由客户端广播，寻找可达的服务器；

②OFFER：由服务器响应客户端的DISCOVER报文，携带了相关配置参数；

③REQUEST：客户端发往服务器，请求配置参数或确认原来的配置是否可用；

④ACK：服务器发往客户端，该报文包含了所提交的配置参数；

⑤NAK：服务器发往客户端，提示客户端参数错误或租期已满；

⑥DECLINE：客户端发往服务器，告诉服务器IP地址已被使用；……