DHCP 能装操作系统？神操作？

静态地址与动态地址
DHCP概念及其应用场景（租期，续租等）
举两个栗子（本地获取地址，跨网段获取）
DHCP的工作原理
扩展： PXE（Pre-Boot-Execution Environment )
问题: 既然 MAC地址能唯一标识一台计算机，那为啥还需要IP呢？直接通过 MAC地址通信不香吗？

静态地址与动态地址:
静态地址：现在大多数的 PC 都采用动态地址配置，除了在数据中心需要配置静态地址外，或者当你的DHCP服务器坏了获取不了地址的时候只能自己配置 IP地址，网关地址，DNS服务器地址等。
动态地址：顾名思义，就是IP地址可以改变的地址，如你连wifi的时候一般都是选择自动获取IP地址的，如：

DHCP概念及其应用场景（租期，续租等）：
DHCP就像时租房子，你不用装修（如配置网关，子网掩码等），都是自动帮你装好的。当然租房子也是有时间的，当租期到了，你可以选择续租，或释放也就是不在租了。
个人理解为啥需要租期：你看假如一个经常出差的人，如果在上海某公司获取了IP地址，那这个地址就不能在分配给其他人了。倘若没有租期，那当这个人到北京去了，这个IP还处在一直占用的状态，别人就无法在使用了啊。
对于网络管理员来说：只要在DHCP配置某个共享IP的范围，然后其它人直接访问DHCP服务器就可以获取了，真的是一举两得。

举两个栗子

本地获取地址（同一个网段内获取）
使用软件： eNSP

DHCP服务器配置有三种模式，分别是接口，全局模式，地址池模式。我这里选择地址池模式:
DHCP服务器配置结果如下：

PC1选用DHCP动态获取后的结果：

上图有个DNS，不懂可以参考这篇文章：
DNS? 就这？
跨网段获取（如北京的分公司在上海的总公司访问DHCP服务器获取地址）使用中继模式即可，就像古代的传报机。
传报机文章传送：
短距离通信，如何做到千里传音？？？
实验拓扑图：

在DHCP服务器配置的参数：

PC获取的结果图：

建议学习网络时可以借助模拟软件进行网络拓扑的搭建，然后进行抓包分析，这样乐此不比。

DHCP的工作原理：
其实DHCP就是基于 client/server的协议的。也就是两个应用软件分别运行在不同的机器上。如果没有启动这个软件，那么在应用层就无这个服务，在接收到传输层的包时发现没有匹配的port则会丢弃这个包。
----- 简单的三步：
- （1）client 向 server 发送获取IP地址的请求
- （2）server 收到请求在自己的地址池中选择一个
-（3）server 将选择的 IP 发送给 client
传输过程的流程图：

（1）DHCP Discover （发现阶段)
当一台新电脑在某个地方开启DHCP服务，也就是运行了 Client 的这个软件。我们必须要知道只要是在网络上跑的包都是完整的，可以只有上层没有下层，绝不可能只有上层没有下层。此时基于UDP封装的包：

特殊地址: 0.0.0.0 表示任何网络的网络地址
这里的 BOOT 相当于 DHCP，只是向前兼容了，所以没多大区别，只是称呼不同。

（2 ) DHCP Offer (提供阶段）
当 server 收到这个包时，会根据里面的端口号判断在应用层是否有对应的软件运行着，如果没有则丢弃。如果有，会根据这个 Client MAC 来判断是否是新人，这时我们可以看到MAC地址的重要性。然后在 IP POOL 中选择一个地址基于UDP 的封装发送给 0.0.0.0 包格式：

（3）DHCP Request （请求阶段）
当 Client 收到 DHCP Offer 时，因为发现阶段的包是基于广播发送的，所以在提供阶段可以接收到不同的DHCP Offer，Client一般选择第一个到达的，所以在此阶段必须告诉其它的server 我已经有啦。
（4）DHCP ACK（应答阶段）
有请求必然有应答的，此时提供IP 地址的 server 收到 client的请求，会广播返回给客户机一个 DHCP ACK 消息包，表明已经接受客户机的选择，并将这一 IP 地址的合法租用信息和其他的配置信息都放入该广播包，发给客户机，欢迎它加入网络大家庭。包格式：

扩展： PXE（Pre-Boot-Execution Environment )
先想像一下，当一个数据中心采用了一批新的机器，此时是没有配置操作系统和IP地址的。我们总不能吃力不讨好的一个个的配置IP 操作系统吧？若有一千台呢？甚至一万台呢？
你还记得你电脑开机的过程是如何进入系统的吗？如何加载系统的？当你点击开机按钮，会加电自检，启动BIOS，将 MBR（存储了启动的程序，只读）分区中的内容读取到内存，启动 GRUB，GRUB又启动内核，内核启动，初始化操作系统，成功开机。
PXE 协议分为客户端和服务器端，由于没有操作系统，只能把客户端写入BIOS里面，然后请求DHCP获取IP地址，并知道在哪里去下载安装操作系统。在配置DHCP服务器的时候这个命令就是告诉操作系统在哪里下载的：

最后将流程图放在这里方便理解：

-问题: 既然 MAC地址能唯一标识一台计算机，那为啥还需要IP呢？直接通过 MAC地址通信不香吗？
提示：你可想清楚一个包的传输过程，以及在这个过程中为啥要频繁的变换MAC等，视频连接：
https://www.bilibili.com/video/BV1Hx411D7rn?p=6