计算机考研408真题解析（2025-36 DHCP REQUEST报文的IP地址封装）

【良师408】计算机考研408真题解析（2025-36 DHCP REQUEST报文的IP地址封装）
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摘要：本文基于2025年408考研真题，深度解析DHCP协议中REQUEST报文的IP地址封装机制，并提供C语言代码模拟，旨在帮助读者从协议细节和代码实现层面掌握这一核心网络考点。

🎯 2025年408真题分析：DHCP REQUEST报文的IP地址封装

题目回顾：
一台新接入网络的主机 H 通过 DHCP 服务器动态请求 IP 地址过程中，与 DHCP 服务器交换 DHCP 报文过程如下图所示。封装 DHCP 的 REQUEST 报文的 IP 数据报的目的 IP 地址和源 IP 地址分别是（）。
计算机考研408真题解析（2025-36 DHCP REQUEST报文的IP地址封装）


A.192.168.5.1, 0.0.0.0
B.192.168.5.1, 192.168.5.9
C.255.255.255.255, 0.0.0.0
D.255.255.255.255, 192.168.5.9

答案：C

🛠️ 协议原理深度解析：REQUEST阶段的特殊性

DHCP（动态主机配置协议）采用经典的四步握手机制：DISCOVER → OFFER → REQUEST → ACK。本题的关键在于理解REQUEST阶段客户端的状态。

1. 源IP地址：为什么是 `0.0.0.0`？

根据 RFC 2131 规范，DHCP客户端在发送 REQUEST 报文时，其 IP 地址尚未被 DHCP 服务器正式确认和分配。

在收到 OFFER 报文后，客户端只是暂时接受了服务器的建议（例如本题中的 192.168.5.9）。只有在收到最终的 ACK 报文后，客户端才能正式使用该 IP 地址。因此，在 REQUEST 阶段，客户端的 IP 地址仍处于“未配置”状态，其 IP 数据报的源 IP 地址必须设置为 0.0.0.0。

2. 目的IP地址：为什么是 `255.255.255.255`？

REQUEST 报文的目的是为了确认选择。

客户端在 DISCOVER 阶段可能会收到多个 DHCP 服务器的 OFFER 报文。REQUEST 报文需要以广播形式发送，目的是通知所有 DHCP 服务器（包括被选中的和未被选中的），告知它们客户端的选择。这种广播机制确保了未被选中的服务器可以回收其提供的 IP 地址，避免地址浪费。因此，目的 IP 地址必须设置为 255.255.255.255（受限广播地址）。

💻 C语言代码模拟：IP数据报封装

以下 C 语言代码片段模拟了 DHCP REQUEST 报文在 IP 层的封装过程，直观展示了源 IP 和目的 IP 的设置。


#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

// IP地址结构体
typedef struct {
    uint8_t octet[4];
} IpAddress;

// IP数据报头部结构体（简化版）
typedef struct {
    // ... 其他字段
    IpAddress sourceIp;    // 源IP地址
    IpAddress destIp;      // 目的IP地址
} IpHeader;

// 创建IP地址
IpAddress createIpAddress(uint8_t a, uint8_t b, uint8_t c, uint8_t d) {
    IpAddress ip;
    ip.octet[0] = a;
    ip.octet[1] = b;
    ip.octet[2] = c;
    ip.octet[3] = d;
    return ip;
}

// 创建DHCP REQUEST报文的IP封装
IpHeader createDhcpRequestIpHeader() {
    IpHeader ipHeader;

    // 设置源IP地址：0.0.0.0（客户端尚未获得IP地址）
    ipHeader.sourceIp = createIpAddress(0, 0, 0, 0);

    // 设置目的IP地址：255.255.255.255（广播地址）
    ipHeader.destIp = createIpAddress(255, 255, 255, 255);

    return ipHeader;
}

void printIpHeader(IpHeader header) {
    printf("DHCP REQUEST IP Header:
");
    printf("  Source IP: %d.%d.%d.%d
", 
           header.sourceIp.octet[0], header.sourceIp.octet[1], 
           header.sourceIp.octet[2], header.sourceIp.octet[3]);
    printf("  Destination IP: %d.%d.%d.%d
", 
           header.destIp.octet[0], header.destIp.octet[1], 
           header.destIp.octet[2], header.destIp.octet[3]);
}

int main() {
    IpHeader requestHeader = createDhcpRequestIpHeader();
    printIpHeader(requestHeader);
    return 0;
}

📊 总结与拓展

DHCP阶段	客户端状态	源IP地址	目的IP地址	传输方式
DISCOVER	未配置	`0.0.0.0`	`255.255.255.255`	广播
OFFER	建议分配	服务器IP	`255.255.255.255`	广播
REQUEST	待确认	`0.0.0.0`	`255.255.255.255`	广播
ACK	已配置	服务器IP	客户端IP	单播

拓展知识点：

DHCP中继代理：当 DHCP 服务器和客户端不在同一网段时，需要配置 DHCP 中继代理（Relay Agent）来转发广播报文。DHCPv6：在 IPv6 环境下，DHCPv6 协议用于地址分配，但 IPv6 也支持无状态地址自动配置（SLAAC）。

标签：# 数据结构 # 算法 # 考研真题 # 计算机网络 # DHCP协议 # C语言实现 # 408考研

作者简介

周忠良，男，1968 年 10 月生，安徽桐城人，退役军官。现为资深高校教师、研究员，兼具金融科技与人工智能领域丰富实践经验。

教学领域：主讲《计算机学科专业基础（408）》《大数据分析》《JavaEE 开发》《云安全原理》《机器学习》等课程，覆盖本科至研究生层次。院校合作：曾执教于中国人民大学、大连理工大学、东北大学、北京外国语大学、北京石油化工学院、苏州大学、常州大学、盐城工学院等国内二十多所高校，累计授课超 50 门次，涵盖大数据、人工智能、金融科技等前沿方向。实践教学：主导“智慧云平台”“分布式系统架构”“金融大数据计量”等企业实训项目，注重产教融合。学术指导：指导学生获全国水下机器人大赛一等奖、算法竞赛奖项，并获“优秀指导教师”称号。

跨领域专长

技术能力：精通 Python、Java、C++等编程语言，擅长类脑计算、深度学习、大数据分析及云计算安全。金融科技：持有证券、基金执业资格，深耕量化交易、智能投顾及区块链技术研究。

荣誉与成果

军队科技进步一等奖（国家 863 项目）、二、三等奖等多项奖励曾任中国传媒大学特聘教授、清华大学 AI 项目研究员

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