DHCP底层参考

[原创翻译，水平有限]

ISC DHCP支持802.1的以太网帧，令牌环和FDDI等网络。为了桥接物理层和DHCP层，它还必须实现IP和UDP协议帧。

这源于UNIX BSD socket 对未配置接口地址的接口的处理，或者在已配置接口地址的接口对广播地址的处理。DHCP协议严格遵循RFC2131，下面的流程是DHCP服务器，DHCP中继，DHCP客户端都需要执行：

1. 从一个未配置地址的接口（没有IP地址）发送UDP报文: from IP:0.0.0.0 Ethernet:Self, destined to IP:255.255.255.255 LinkLayer:Broadcast;
2. 在从这个未配置地址的接口接收UDP报文：from IP:remote-system LinkLayer:remote-system, destined to IP:255.255.255.255 LinkLayer:Broadcast;
3. 在没有ARP报文传输的情况下，发送UDP报文：from IP:Self, Ethernet:Self, destined to IP:remote-system LinkLayer:remote-system;
4. 在这种情况下，接口就可以获得一个合适的单播IP地址。

然而，在BSD socket上事情并没有这么简单，大多数unix实现广播，报文中的目的地址不是255.255.255.255，而是x.y.z.255（x.y.z是子网），这样的报文对大多数已知的DHCP客户端都是不能接收的。接收一个目的地址是255.255.255.255的报文对于现在的unix系统并不是什么问题，前提是接口已经配置了接口地址。一个没有配置地址的接口，就需要用到raw socket来处理报文了。