在超连接的世界中，快速、轻松地将设备连接到网络上的能力至关重要，尽管DHCP已经存在了几十年，但它仍然是确保设备能够加入网络并正确配置的基本方法。
DHCP极大地减少了手工分配IP地址时所犯的错误，并且可以通过限制设备可以保留单个IP地址的时间来扩展IP地址。
DHCP的定义
DHCP代表动态主机配置协议，是一种在IP网络上使用的网络协议，其中DHCP服务器自动分配一个IP地址和其他信息给网络上的每台主机，这样它们就可以有效地与其他端点通信。
除了IP地址，DHCP还分配子网掩码、默认网关地址、域名服务器(DNS)地址和其他相关的配置参数。征求意见(RFC) 2131和2132将DHCP定义为Internet Engineering Task Force (IETF)——基于BOOTP协议定义的标准。
DHCP简化了IP地址管理
需要DHCP的主要原因是为了简化网络上IP地址的管理。没有两台主机可以拥有相同的IP地址，手动配置它们可能会导致错误。即使是在小型网络上，手工分配IP地址也会造成混乱，特别是对于需要非永久性IP地址的移动设备。而且，大多数用户在技术上还不够熟练，无法在计算机上找到并分配IP地址信息。自动化这个过程可以使用户和网络管理员的工作更轻松。
DHCP的组件
在使用DHCP时，理解所有组件是很重要的。下面是他们的列表和他们的工作:
- DHCP服务器:运行DCHP服务的网络设备，保存IP地址和相关配置信息。最典型的是服务器或路由器，但也可以是充当主机的任何东西，比如SD-WAN设备。
- DHCP客户端:从DHCP服务器接收配置信息的端点。这可以是计算机、移动设备、物联网端点或任何其他需要连接到网络的东西。大多数默认配置为接收DHCP信息。
- IP地址池:DHCP客户端可用的地址范围。地址通常按从低到高的顺序分发。
- 子网:IP网络可以划分为称为子网的段。子网有助于保持网络的可管理性。
- 租约:DHCP客户端保存IP地址信息的时间长度。当租约到期时，客户端必须续订租约。
- DHCP中继:一种路由器或主机，它监听网络上正在广播的客户端消息，然后将它们转发到一个已配置的服务器。然后，服务器将响应发送回中继代理，中继代理将响应传递给客户机。这可以用于集中DHCP服务器，而不是在每个子网上都有一个服务器。
DHCP服务器的好处
除了简化管理之外，DHCP服务器的使用还提供了其他好处。这些包括:
- 准确的IP配置:IP地址配置参数必须准确，在处理像“192.168.159.3”这样的输入时，很容易出错。排印错误通常很难排除，而使用DHCP服务器可以将这种风险降到最低。
- 减少IP地址冲突:每个连接的设备必须有一个IP地址。然而，每个地址只能使用一次，重复的地址将导致一个冲突，其中一个或两个设备不能连接。当手动分配地址时，就会发生这种情况，特别是当存在大量仅定期连接的端点时，比如移动设备。DHCP的使用确保每个地址只被使用一次。
- IP地址管理的自动化:如果没有DHCP，网络管理员将需要手动分配和撤销地址。跟踪哪个设备有什么地址可能是徒劳的，因为几乎不可能了解设备何时需要访问网络，何时离开。DHCP允许这是自动的和集中的，所以网络专业人员可以管理所有的位置从一个单一的位置。
- 有效的更改管理:DHCP的使用使得更改地址、作用域或端点变得非常简单。例如，一个组织可能希望将其IP寻址方案从一个范围更改为另一个范围。DHCP服务器配置了新信息，这些信息将传播到新的端点。类似地，如果网络设备被升级和替换，则不需要网络配置。
DHCP会带来安全风险
DHCP协议不需要身份验证，因此任何客户机都可以快速加入网络。正因为如此，它带来了许多安全风险，包括未经授权的服务器向客户端发送错误信息，未经授权的客户端被给予IP地址，未经授权的或恶意的客户端耗尽IP地址。
由于客户端无法验证DHCP服务器的真实性，因此可以使用rouge服务器来提供不正确的网络信息。这可能会导致拒绝服务攻击或中间人攻击，即假服务器拦截可能用于恶意目的的数据。相反，因为DHCP服务器无法验证客户端，所以它将向发出请求的任何设备发送IP地址信息。威胁行动者可以配置一个客户端来不断地更改其凭证，并快速耗尽范围内所有可用的IP地址，防止公司端点访问网络。
DHCP规范确实解决了其中一些问题。有一个中继代理信息选项，使工程师可以在DHCP消息到达网络时标记它们。这个标签可以用来控制对网络的访问。还提供了对DHCP消息进行身份验证的条款，但是密钥管理可能很复杂，阻碍了采用。使用802.1x认证，或称为网络访问控制(NAC)，可以用于安全DHCP。大多数领先的网络供应商都支持NAC，而且它的部署变得非常简单。