DHCP 主要有四个过程： discover、offer、request、ack。
 

step 1：
客户端(PC机或移动终端)以广播包的形式，找寻可以提供分配ip的服务器或路由器，这即为discover阶段。

 
step 2：
所有收到这个discover广播包，并且可以有分配IP功能的服务器或路由器，会回应这个广播包；发包的方式可能是广播报文，也可能是 单播报文 (这因路由器的不同而可能不同)。这即为offer阶段

step3：
客户端收到这个包后(虽然这时候网络中有很多offer报文，但此时只会接受第一个到达的offer报文)，从这个offer报文中提取所要的ip，dns，net gate，并根据IP计算submask， 然后以广播包的形式，告知所有的可分配IP的服务器或路由器我已经得到一个IP，并且此报文中包含了为客户端分配IP的服务器或路由器的信息。这即为request阶段。
 

step4：
所有的路由器或服务器收到这个request广播包之后，从中提取服务器的信息，如果是指向自己的，则会回ACK(同样，因路由器的不同回ACK的方式可能是广播报文，也可能是单播报文 )，其他的服务器或路由器则不会回ACK。这即为ACK阶段。
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问题一：
我在调试板子的时候，出现过这种情况： 我有两块板子同时向局域网发送DHCP请求，结果获取到的IP竟然是相同的，这是为何？

原因 ：
最终查到的原因是，我在组discover包的时候，将dhcp discover包中的Transaction ID写成固定值了，即两块板子发送出去的 discover报文中的Transaction ID是相同的； 并且当时的那个路由器是以广播包的方式发送offer报文和回应ack报文的。那么当我的两块板都收到这个广播包的时候，并且发现offer和ack报文中的Transaction ID和自己发出去的是一样的，那么就理所当然的认为这个IP是分配给自己的，所以导致两者的IP是一样的。

 
解决办法：
将这个Transaction ID改为随机数即可。

 
小结：
在DHCP的四个步骤中，Transaction ID 是一样的，也就是说要根据Transaction ID来判断报文是否匹配，即判断这个报文是否是自己需要的DHCP报文。此处有个例外，如果路由器是以单播报的形式发送offer、ACK报文，那么即使Transaction ID是写成固定了，也不会出现分配相同IP的问题，因为可以根据offer、ACK报文中的目的MAC地址区分开来。
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问题二：
解决了问题一之后，又发现了一个新的问题：板子获得了IP之后，比如说获得的ip是"192.168.2.3" ,这时候我用PC也连同一个路由器， 并且把pc的ip手动设置为"192.168.2.3" ，马上可以看到电脑显示IP冲突。但是在我的板子上如何检测IP是否冲突？

解决办法：
在获取了IP之后，在板子上通过发送一个ip detect 的ARP request报文即可达到检测IP是否冲突的目的。在这个ARP request报文中，sender ip 和 destination ip 都指向自己获得的ip(这里即为192.168.2.3)，发出去之后。拥有"192.168.2.3"这个IP的pc机收到这个ARP request之后，或回应一个ARP reply的报文，并且此报文中的sender ip 和 destination ip相同(这里都为192.168.2.3）。 那么只需在我的程序中判断收到的ARP reply报文中的sender ip 和 destination ip是否相同就可以判断板子的IP是否和PC机或移动终端发生了冲突。
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问题三：
检测IP冲突之后，如何重新获取ip？开始的时候，我仅仅在程序中重新发一次dhcp discover 报文，并且重新进行了一次DHCP的四个步骤，结果发现获取的ip和上次的是相同，依然会有冲突， 为什么会相同？ 如何让重新获取的IP不同？

 
原因：
因为路由器中有个ARP cache， 当我们的板子先获得一个IP之后，路由器的ARP cache中就会记录板子的IP和MAC（两者一一对应）。然后，通过手动强制设置的IP地址的pc机(IP和板子的一样)的mac并不会被ARP cache所记录，因为arp cache中一个IP只能对应一个MAC地址。所以后来板子重新DHCP获得的IP的时候，路由器发现ARP cache中有我的板子的MAC对应的IP,那么路由器就会将这个IP分配给我的板子。所以出现了即使重新DHCP，获取的IP仍和上一次相同的情况。

 
解决办法：
那么我们就得想办法，让路由器知道我们不要现在的这个IP了，告诉路由器重新分配一个不同的ip给我们。怎么让路由器按这个要求工作呢？ 通过抓包工具抓取的PC机上的报文，我发现DHCP除了上面的四种报文，还有另外一种: DHCP Decline 报文。 这个报文的作用是告诉路由器"我目前的这个IP已经不想再用了，请将我的这个MAC和这个IP的对应关系从你的ARP cache中删除"。这个报文是以广播包的形式发送的。发送了DHCP Decline报文之后，再发DHCP discover 报文，并进行DHCP的四个步骤即可获取到新的IP。
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下面的链接是我用Ethereal工具抓到的我的板子、PC机发送的DHCP的5种数据包。通过数据包的分析是学习TCP/IP的最直观的方法。
http://download.csdn.net/source/1986344
在Ethereal内的filter框输入bootp即可过滤出DHCP的数据包