一、什麼是DHCP及其作用
跟其它的專輯一樣，我們先來看一下 DHCP 的全名：
DHCP——Dynamic Host Configuration Protocol，中文意思就是動態主機配置協議。
DHCP實際是一種動態的機制，它允許客戶機在啟動引導時請求一個地址，並且有一個集中的庫來記錄這些名稱及地址。DHCP 能夠自動完成系統管理的地址管理工作的部分。只要我們將一台 Windows NT Server/Workstation 計算機配置為使用 DHCP 時，就不再需要我們手工來管理文本文件中大量的網絡名稱及地址了。因為我們不再分配一個固定的地址給某個計算機，這樣，如果要移動網絡中的一台計算機，包括添加或移走以及更換網卡等硬件設備，在新的位置，甚至新的局域網系統中，該工作站計算機都會自動尋找 到新網絡中的 DHCP 服務器，然後在一定的時間間隔後自動獲得一個地址。
同時，它給我們帶來的好處有：
不用人工記憶沒有規律的地址；
不用擔心 IP 地址不夠用；
永遠不會有重復使用IP地址現象；
永遠不用擔心在配置網絡時地址輸入錯誤。
二、DHCP 的工作方式
使用 DHCP 時，要求整個網絡中至少有一台 Windows NT 計算機運行有 DHCP 服務，同時，要使用 DHCP 功能的工作站也必須配置為支持 DHCP。其工作方式如下：
1、DHCP 工作站在啟動時，自動與 DHCP 服務器通信，向 DHCP 服務器發出 IP 地址租用請求；
2、DHCP 服務器向工作站提供 IP 地址設置信息（其中也可以包括 WINS 服務器地址）。
DHCP 服務器可以按下面兩種方式向工作站提供 IP 地址：
（1）自動分配
自動分配(Automatic allocation)是指在 DHCP 工作站第一次向 DHCP 服務器發出請求並成功租得 IP 地址後，這個地址就永遠分配給它使用。這一種很明顯沒有很大的優越性，因為，DHCP 是根據工作站網絡適配器的 MAC 地址來進行 IP 地址分配的，所以，它只相當於減少了人的記憶、配置工作站 IP 地址的工作罷了。
（2）動態分配
動態分配（Dynamic allocation）是指在 DHCP 工作站第一次向 DHCP 服務器發出請求並成功租得 IP 地址後，DHCP 只能暫時的使用這個地址。即是說，DHCP 服務器提供的這個地址有一定的期限，這個期限稱為租用期（lease）。只要租用期結束，DHCP 服務器就會把這個地址收回，並將其提供給其他的 DHCP 工作站使用。當然，該工作站也可以在租用快到期時請求一個新的租賃來繼續使用這個地址。
動態分配的最大好處就是可以解決 IP 地址不夠用的問題。因為在實際應用中我們一般將自己的局域網配置為 C 類(Class C)，大家已經知道，在這樣的網絡中，最多只能支持254台主機。假定網絡上有 300 台，那麼 IP 地址不夠用的情況就發生了。根據上面的概念，在 DHCP 服務中，IP 地址是動態分配而不是固定給具體某台工作站使用的，那麼只有有空閒的 IP 地址可用，DHCP 服務器就會在工作站請求時分配一個 IP 地址給它，而一旦工作站不再需要該地址，DHCP 服務器就將其收回重新分配給其它需要的工作站。——誰在說假如 300 台工作站同時請求呢？扁他，專門跟我作對！
三、DHCP和 Windows 95 無盤工作站
安裝過 Windows 95 無盤工作站的朋友一定有印象，在安裝工作站時，如果我們采用系統默認的 Msbatch.inf 文件進行 Setup ，且在後面的配置工作站網絡屬性時安裝了 TCP/IP 協議，但沒有對“TCP/IP 協議”的屬性進行配置，則在安裝完成後進行第一次啟動時，系統會提示，是否采用 DHCP 服務（當然，要求網絡中有 DHCP 服務器）。這就意味著 DHCP 服務器支持無盤工作站的 DHCP 請求。
這裡涉及到一個新的概念——BOOTP，相信對喜歡無盤啟動的朋友都好處。
BOOTP是什麼？
BOOTP的全稱是 BootStrap Protocol，中文意思就是自引導協議。
BOOTP的作用有兩個：一、使工作站能請求一個IP地址和其它TCP/IP設置信息；二、使無盤工作站可以請求得到引導文件信息的位置，並從那裡開始啟動。
BOOTP不支持租用期(lease)這個概念，其工作方式是每台工作站的硬件地址必須和一個實際的IP地址相聯系，這也就是為什麼在進行無盤啟動時必須確認其網卡的前六位地址，及在“遠程啟動管理器”必須“轉換適配器”的原因了。
要注意的是 Windows 9x 工作站並不支持 BOOTP，但 DHCP 是 BOOTP 的擴展，同時 Windows NT 4.0 SP2 以上開始支持 BOOTP 客戶機（這也就是為什麼安裝無盤 WIN95 時必須采用 SP4 及以上的原因），所以，DHCP能夠接受來自無盤工作站的 DHCP 請求。
四、DHCP服務器如何配置工作站
一台DHCP工作站啟動時需要與 DHCP 服務器通信以取得 TCP/IP 的IP地址等設置數據，但可能很少有朋友知道，DHCP工作站在第一次啟動登錄到網絡與以後每次啟動登錄到網絡時的通信方式都是不同的。
在第一次啟動登錄網絡時，DHCP服務器通過四個階段來配置一個DHCP工作站。
第一階段，IP 租用請求階段。在DHCP工作站第一次啟動登錄網絡時，先初始化一定版本的 TCP/IP，以廣播方式在網絡中發送一條 Dhcpdiscover 信息（因為，這個時候 DHCP 工作站還不知道 DHCP 服務器的地址），試圖與網絡中的 DHCP 服務器建立通信並請求一個IP地址。
第二階段，IP 租用的提供階段。當 DHCP 服務器收到 DHCP 工作站的 Dhcpdiscover 信息後，它就會從尚未被租用的 IP 地址中挑出一個來放在 Dhcpoffer 信息中作為廣播應答，這個廣播應答還包含發出請求的 DHCP 工作站的硬件地址（即MAC地址）、子網掩碼、租用期長度、默認網關及服務器本身的IP地址等。
由於工作站是以廣播方式在整個網絡中發送消息，則如果網絡中有多台 DHCP 服務器，那麼所有的 DHCP 服務器都會接收到這一個請求，但對於這些服務器的響應，DHCP 工作站只接受第一個收到 Dhcpoffer信息。
第三階段，IP 地址選擇階段。當DHCP工作站收到 DHCP 服務器的 Dhcpoffer 信息後，這就再次利用廣播的方式發送一個 Dhcprequest 信息，通知所有的 DHCP 服務器，它將采用某個 DHCP 服務器提供的 IP 地址。這裡實際包含了兩種情況：即該工作站在收到 Dhcpoffer 數據包後，先通過在網絡中廣播一個 ARPRequest（這裡的ARP即 Address Resolution Portocol）信息來檢查其中的 IP 地址，確定該地址是否已被其它工作站使用。如果返回的信息是該地址已被其它計算機使用，則它就會發送一個 Dhcpdecline 信息給提供該 IP 地址的 DHCP 服務器，並重新進入租用請求階段。如果返回的信息是該地址空閒，則此工作站站就接受這一 IP 地址。提供該地址的服務器收到這一信息，開始下一步的工作，而其它服務器則收回先前提供的 IP 地址。
第四階段，IP 租用應答階段。提供地址並被接受的 DHCP 服務器收到 DHCP 工作站的請求 IP 地址的 Dhcprequest 信息後，再向該工作站廣播一個 Dhcpack 應答信息。這個信息包括有效的 IP 地址及其它 DHCP 工作站所需的配置信息。
對於以後每次重新啟動登錄時，DHCP 工作站與服務器的通信方式就有所變化了。這個時候，它不再廣播發送 Dhcpdiscover 信息了，而是直接發送一個包含第一次啟動登錄時分配到的 IP 地址的Dhcprequest 信息。如果該工作站請示的 IP 地址仍然有效，則DHCP 服務器收到這個信息後，就響應一個應答及更新消息(Dhcpack)。為什麼會有地址無效的情況呢？這是因為，DHCP工作站在租用IP地址後，每過一半租用期，就必須向服務器申請更新租用，如果過了這一期限，DHCP服務器就會將這個地址收回，這在我們 的上一講中已經簡單提到，並在後面詳細說明。
如果該工作站請求的 IP 地址已經無效或被其它的計算機使用，則服務器就給工作站發送一個 Dhcpnack（各位看仔細了，這裡的 ack 前面有一個 n）信息，工作站收到這一 Dhcpnack 信息後，又得重新開始廣播 Dhcpdiscover 信息了。為什麼還要用廣播方式，因為它不知道其他 DHCP 服務器的 IP 地址。
五、安裝和配置 DHCP 服務器
（一）安裝前的考慮
1、只有一個子網還是有多個子網，是否需要多個 DHCP 服務器？
2、多個 DHCP 服務器間如何協調以更好的提供服務？
3、對於單個子網或多個子網如何在 DHCP 服務器上建立 IP 范圍(IP POOL)？
4、DHCP 服務器本身的靜態地址應如何指定？
5、DHCP 服務器服務是和 WINS、DNS 等服務運行在同一台機器上還是單獨由一台機器提供服務？
（二）建議方案
1、如果 DHCP 工作站位於多個子網中，最為簡單的辦法大家可能都知道，就是為每個子網都設置一台 DHCP 服務器。這樣做的缺點是管理工作多了，同時還要考慮多個 DHCP 服務器所管轄的 IP 范圍的沖突問題。但如果只設一台 DHCP 服務器，則對網絡的帶寬和 DHCP 服務器的性要求較高，尤其是對於 DHCP 工作站很多及 DHCP 服務與 WINS、DNS 等服務運行於同一台機器時。
2、不同的子網都可以為自己建立一個 DHCP 服務器，而即使是一個子網，也可以拆分為多個 DHCP 服務器來管理。因為一個 DHCP 只能建立並分配一個 IP 范圍給所管理的子網，因此，這為規模較大的網絡提供了一定的冗余度。
3、如果多個子網只使用一台 DHCP 服務器，則要求服務器必須能夠提供多個 IP 范圍。而由前面我們的學習，我們已經知道，DHCP 是以廣播為基礎的，而對於多個子網的相互通信來說，又必須用到路由。解決的辦法就是要求 DHCP 服務器必須是多重地址的，同時還要在“網絡”控制面板裡添加“DHCP 中繼代理服務”，並在“TCP/IP 協議屬性”中允許 DHCP 代理服務，添加用來轉發 DHCP 請求的 DHCP 服務器的 IP 地址。
4、對於一個子網拆分為多個 DHCP 服務器來分配地址，在配置時要注意的是對於同一個 IP 地址不能從兩個服務器都可以獲得。因此，對於多台 DHCP 服務器來說，它們分別管理的 IP 范圍不能共享也不能重復。
（三）安裝 DHCP 服務器
1、依次點取“開始”/“設置”/“控制面板”/“網絡”，系統出現“網絡”屬性對話框。
2、單擊“服務”頁框，再單擊“添加”按鈕。
3、在“選定網絡服務”對話框中，從“網絡服務”列表中選擇“Microsoft DHCP 服務器”，然後單擊“確定”。
4、系統這時出現“Windows NT 安裝程序”對話框，要求輸入系統文件的源路徑（注意這裡要求是絕對路徑），輸入完成單擊“繼續”按鈕。
5、文件復制完成後，系統會出現一個警告信息，要求必須為 DHCP 服務器分配一個靜態 IP 地址，單擊“確定”即可。
6、現在回到了“網絡”對話框，單擊“關閉”按鈕，重新啟動計算機。
（四）配置 DHCP 服務器
五、安裝和配置 DHCP 服務器
（一）安裝前的考慮
1、只有一個子網還是有多個子網，是否需要多個 DHCP 服務器？
2、多個 DHCP 服務器間如何協調以更好的提供服務？
3、對於單個子網或多個子網如何在 DHCP 服務器上建立 IP 范圍(IP POOL)？
4、DHCP 服務器本身的靜態地址應如何指定？
5、DHCP 服務器服務是和 WINS、DNS 等服務運行在同一台機器上還是單獨由一台機器提供服務？
（二）建議方案
1、如果 DHCP 工作站位於多個子網中，最為簡單的辦法大家可能都知道，就是為每個子網都設置一台 DHCP 服務器。這樣做的缺點是管理工作多了，同時還要考慮多個 DHCP 服務器所管轄的 IP 范圍的沖突問題。但如果只設一台 DHCP 服務器，則對網絡的帶寬和 DHCP 服務器的性要求較高，尤其是對於 DHCP 工作站很多及 DHCP 服務與 WINS、DNS 等服務運行於同一台機器時。
2、不同的子網都可以為自己建立一個 DHCP 服務器，而即使是一個子網，也可以拆分為多個 DHCP 服務器來管理。因為一個 DHCP 只能建立並分配一個 IP 范圍給所管理的子網，因此，這為規模較大的網絡提供了一定的冗余度。
3、如果多個子網只使用一台 DHCP 服務器，則要求服務器必須能夠提供多個 IP 范圍。而由前面我們的學習，我們已經知道，DHCP 是以廣播為基礎的，而對於多個子網的相互通信來說，又必須用到路由。解決的辦法就是要求 DHCP 服務器必須是多重地址的，同時還要在“網絡”控制面板裡添加“DHCP 中繼代理服務”，並在“TCP/IP 協議屬性”中允許 DHCP 代理服務，添加用來轉發 DHCP 請求的 DHCP 服務器的 IP 地址。
4、對於一個子網拆分為多個 DHCP 服務器來分配地址，在配置時要注意的是對於同一個 IP 地址不能從兩個服務器都可以獲得。因此，對於多台 DHCP 服務器來說，它們分別管理的 IP 范圍不能共享也不能重復。
（三）安裝 DHCP 服務器
1、依次點取“開始”/“設置”/“控制面板”/“網絡”，系統出現“網絡”屬性對話框。
2、單擊“服務”頁框，再單擊“添加”按鈕。
3、在“選定網絡服務”對話框中，從“網絡服務”列表中選擇“Microsoft DHCP 服務器”，然後單擊“確定”。
4、系統這時出現“Windows NT 安裝程序”對話框，要求輸入系統文件的源路徑（注意這裡要求是絕對路徑），輸入完成單擊“繼續”按鈕。
5、文件復制完成後，系統會出現一個警告信息，要求必須為 DHCP 服務器分配一個靜態 IP 地址，單擊“確定”即可。
6、現在回到了“網絡”對話框，單擊“關閉”按鈕，重新啟動計算機。
（四）配置 DHCP 服務器
五、安裝和配置 DHCP 服務器
（四）配置 DHCP 服務器
在我們的上一步安裝了DHCP服務器並重新啟動系統後，在“管理工具”中會多一項“DHCP管理器”。就象我們前面所講過的 DNS 和 WINS 管理器一樣，DHCP 是用來管理網絡中的 DHCP 服務器的。
1、依次點取“開始”/“程序”/“管理工具”/“DHCP 管理器”，系統出現“DHCP 管理器”，第一次啟動時，窗口如圖一所示。左邊是網絡中的“DHCP 服務器”，這裡只有一項“本地計算機”，可以通過快捷鍵 Ctrl+A 或從“服務器”菜單中選擇“添加”來將其他 DHCP 服務器添加到列表中。右邊則是該服務器所對應的“選項配置”。
2、創建作用域
在 DHCP 管理器左邊的“ DHCP 服務器”列表中雙擊“本地計算機”，注意“DHCP 管理器”的窗口標題變為了“DHCP 管理器 - （本地）”。
在“作用域”菜單中選擇“創建”，系統出現“創建作用域-（本地）”對話框（如圖二所示）。
在“起始地址”和“結束地址”框中分別輸入 199.168.1.100 和 199.168.1.200，子網掩碼輸入 255.255.255.0，然後單擊“確定”按鈕，系統提示“作用域已經創建，但是尚未啟用。”，單擊“是”立即啟用新作用域。由於我們輸入的作用域只是所有有效地址中的一部分，所以，系統在返回到“DHCP 管理器”窗口時，還會提示“更多數據可用”。這時我們可以發現在“DHCP 服務器”列表中的“本地計算機”下面已經多了一個 IP 地址：199.168.1.0並且前面有一個黃色的小燈，這表明該作用域已經激活。
我們接下來看一下在圖二中的其它項目：
●“排除范圍”及其下面的“起始地址”、“結束地址”和右邊的“排除地址”相關，這同我們後面要講到的保留地址(reservations)是不同的。在“排除范圍”內的地址是指不准備分配工作站使用的。如圖二中所示，從 199.168.1.101 到 199.168.1.200 共101個地址是網絡中可供工作站使用的地址范圍，但其中 199.168.1.145 到 199.168.1.154 共 10 個地址被排除在外，即最終可供使用的只有 90 個地址。
為什麼要用到“排除范圍”這種方法呢？如果我設置 199.168.1.101.144 和 199.168.1.155 這樣兩個范圍不是一樣嗎？在上一節中我們已經講到，在一個子網裡同時只能設置一個特定的作用域，即 IP 范圍。因此，如果不希望工作站使用某些地址，就只能通過在原本有效的范圍作排除來解決了。
●“租用期間”是設置 DHCP 工作站租用 IP 地址的期限。如果選擇“無限制”，就是我們在第一節中講到的“自動分配”方式，即工作站將永遠使用所分配到的地址。如果選擇“限制為”並分別指定“日”、“時”、“分”則表明獲得某一地址的工作站使用該地址的最長期限不能超過它，系統默認是3天。由我們在 第一節中所講到的“動態分配”方式，這將充分發揮 DHCP 服務器的效能。
3、保留地址
剛才我們在說到“排除范圍”時提到了“保留地址”，我們先來看一下“保留地址”及其設置，再看一下它們之間的區別。
“保留地址”就是將一個或多個特定的 IP 地址分配給特定的工作站使用，即該工作站在每次啟動後都由 DHCP 服務器分配相同的 IP 地址給它。
這樣做的好處是什麼呢？在我們前面的《關於 WINS 》、《關於 DNS 》中已經幾次強調過，對於運行和提供 WINS、DNS 服務的機器必須提供靜態地址，這樣乍一看，似乎 WINS 服務器和 DNS 服務器就不能登記到 DHCP 服務器了。但如果通過在 DHCP 服務器中設置“保留地址”，就可以很好的將 DHCP、WINS、DNS綜合的應用起來，使得網絡上動態得到 IP 地址的計算機也能正常地在 DNS 下工作。
這是如何實現的呢？在第二節中我們提到了 BOOTP，它的工作方式是每台工作站的硬件（即網絡適配器）地址必須和一個實際的 IP 地址相聯系，而作為 BOOTP 擴展的 DHCP ，對於 IP 地址的動態分配和管理，實際也是通過在數據庫中建立每台工作站的 MAC 地址和 IP 地址的對應地址來實現。因此，只要在將某個工作站或服務器的網絡適配器硬件地址指定一個固定的 IP 地址就可以。
假定我們將 199.168.1.101 分配給 IIS 的 WWW 主機（對於 IIS 中的 WWW、FTP主機配置，可以參考《IIS 組建 Intranet 完全手冊》一文，過些時間我們將對基於 NTOPTIONPAK 中的 IIS 4.0 作一“升級”說明），則設置的步驟如下：
（1）單擊作用域的亮點圖標，在“DHCP 管理器 - （本地）”窗口的“作用域”菜單中選取“添加保留位置”，出現“添加保留客戶”對話框（如圖三所示）；
（2）在“IP 地址”欄輸入要保留的 IP 地址：199.168.1.101；
（3）在“唯一標識符”欄輸入工作站的 MAC 地址：0040503D3370；
（4）在“客戶名”欄輸入客戶名稱：HEATCH；注意此欄不能為空，但並不一定要輸入用戶的帳號名稱；
（5）在“客戶注釋”欄輸入：IIS 用 WWW 主機地址。
（6）單擊“添加”、“關閉”按鈕。
4、查看地址租用
設置好地址范圍後，包括“排除”部分 IP 范圍和添加“保留”地址，我們可以通過“作用域”菜單的“活動租用”命令來查看當前 DHCP 服務器的動態 IP 地址分配情況。
如圖四所示，我們“藍網實驗室”的 DHCP 服務器所管理的可動態分配的活動地址總數是：100個，其中活動的是：個，排除的是：個；還可用的是：個。在下面的“客戶”列表中一共顯示了兩個客戶，其中的 199.168.1.101 是我們剛剛添加的“保留”地址，而“”則是我現在正用 DW 給大家編輯本頁面所在的工作站租得的 IP 地址，就在三分鐘前，我在“桌面”上鼠標右鍵單擊“網上鄰居”然後在快捷菜單中選擇了“屬性”命令，接下來雙擊“已經安裝了下列組件”列表中的“TCP/IP”，最後在“IP 地址”頁框中選擇“自動獲取 IP 地址”並一路“確定”直到重新啟動計算機。因此，這個地址是本工作站啟動時由 DHCP 服務器自動分配給它的。 大家可以回到2月17日的《關於 NetBIOS》（四）中去看看我們在講解“查看 NetBIOS 節點”時所用到的兩幅圖，那是“藍網實驗室”在此次重新規劃服務器前取得的結果。你可由其得到采用“DHCP 服務器”動態分配地址後最直接印象。當然，我們在這裡為配合圖四，也提供了圖五給大家作對比。
5、配置 DHCP 選項
在“DHCP 管理器 - （本地）”中還有一項“DHCP 選項”菜單，在這裡可以為 DHCP 工作站作如下配置：
默認的網關（路由器）地址；
DNS 服務器地址；
DNS 域名；
WINS 服務器地址；
NetBIOS 節點類型；
NetBIOS 作用域標識符。
完成一個 DHCP 選項的設置，一般需要以下步驟：
（1）單擊作用域的亮點圖標，在“DHCP 管理器 - （本地）”窗口的“DHCP 選項”菜單中選取“作用域”或“全局”；
（2）在“未使用的選項”列表中選擇一個需要的選項，使其加亮顯示，單擊“添加”按鈕；
（3）單擊“數值 >>>”按鈕，單擊“編輯數組”按鈕，在“數組編輯器”輸入已選選項的值。
下面我們假定在“藍網實驗室”環境中有一個路由器，其地址是 199.168.1.155 ，現在我們就來將它添加到作用域中去：
（1）在“DHCP 選項”菜單中選擇“”，出現“DHCP 選項 領域”對話框；
（2）在“未使用選項”列表中選擇“003 路由器”，單擊“添加”按鈕，可以看見“003 路由器”已經移到“活動選項”列表中去了；
（3）單擊“數值 >>>”按鈕，可以看見“DHCP 選項 領域”對話框多出一部分，其中“注釋”為按照首選項排序的路由器地址數組；
（4）單擊“編輯數組”按鈕，出現“IP 地址數組編輯器”對話框，在“數據項目”下的“新的 IP 地址”欄輸入路由器的 IP 地址：199.168.1.155，然後單擊“添加”按鈕，可以看見右邊“IP 地址”列表中已經多了一項了。
（5）單擊“確定”按鈕，直到退出此選項設置。
（6）檢驗：我們馬上在本計算機上運行 “IPCONFIG /ALL ”命令，可以發現其中“缺省網關”已經由剛才的變成了：199.168.1.150，如果，剛才還沒有關閉這個對話框，則單擊“更新”，則可以看見“缺省網關”立即變為了 199.168.1.150。
接下來我們簡單講一下如何配置一個 DHCP 工作站。對於我們在剛才講到的“保留地址”時並沒有做特別說明的“如何得知工作站的 Ethernet 卡地址（MAC地址）”，請大家參照與本文同步完成的《如何查看網卡的ID》一文。
1、Windows 9x 工作站的 DHCP
這在我們上面剛剛講過。
2、Windows NT 計算機的 DHCP
前面的步驟跟配置 Windows 9x 工作站一樣，在打開“網絡 屬性”後，單擊“協議”頁框，在列表中雙擊“TCP/IP 通信協議”，然後選擇“從 DHCP 服務器中得到 IP 地址”。此方法在 Server 和 Workstation 上都相同。
3、DOS 工作站的 DHCP
（1）有盤 DOS 工作站
在安裝 TCP/IP 時設置： Disable Automatic Configration=0，如果已經安裝了 TCP/IP，則必須保證 Protocol.INI 文件中的 [TCPIP]一段中必須有 DisableDHCP=0。
（2）DOS 啟動盤的 DHCP
在制作 DOS 網絡啟動盤時，在“設置 TPC/IP”部分，允許自動配置 DHCP，如果啟動盤已經做好，則必須保證 Protocol.INI 文件中的 [TCPIP]一段中必須有 DisableDHCP=0。
