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动态主机配置协议(DHCP)是TCP/IP网络中为网络节点传递配置信息的协议。动态主机配置协议可以为网络节点分配IP地址,并提供其它配置信息,以实现网络终端设备的“即插即用,降低网络管理人员的工作强度和提高网络资源的利用率。 最早的DHCP标准是在1993年由IETF发布于RFC 1531中。DHCP在10多年的发展过程中,一直在IPv4网络中发挥着重要的作用。但随着网络的高速发展,DHCP的缺点也日益暴露,如:DHCP使用的广播数据增加了网络的负荷:DHCP本身还继承了自举协议(BOOTP,Bootstrap Protocol)冗长的协议头部等。随着IPv4向IPv6逐渐过渡,DHCP也必须升级以支持IPv6地址。于是,IETF在2003年发布的RFC3315中,给出了新版本DHCP(即DHCPv6)的定义。但是,对于DHCPv6的改进和扩展之建议,还仅限于草案。到目前为止,尚没有完整的DHCPv6软件实现。 本论文正是在此种情况下,展开以DHCPv6为对象的研究。在对协议本身进行深入的分析后,结合UML工具,以面向对象的方法,围绕DHCPv6的状态变迁图、DHCPv6消息交互和数据处理的顺序图,对协议软件进行分析,并完成了DHCPv6在LINUX下的实现。 本论文覆盖的工作主要包括五个方面:第一,讨论了论文的背景,包括DHCPv6协议的发展背景和论文研究的背景;第二,在对DHCPv4和DHCPv6两个DHCP协议版本进行比较的基础之上,详细分析了DHCPv6协议原理:第三,结合UML工具,对DHCPv6协议的软件进行分析和设计,包括:DHCPv6软件的总体框架图、主要顺序图、状态图、定时器、客户端的可靠性重传机制和服务器的地址分配策略;第四,在LINUX操作系统下,实现了DHCPv6的客户端、中继和服务器;第五,完成了DHCPv6软件的测试。