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BOOTP：引導(dǎo)程序協(xié)議

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【BOOTP：引導(dǎo)程序協(xié)議】在不知道自身IP地址的情況下，在進(jìn)行系統(tǒng)引導(dǎo)時能夠通過RARP來獲取它的IP地址 。然而使用RARP有兩個問題：（1）IP地址是返回的唯一結(jié)果；（2）既然RARP使用鏈路層廣播，RARP請求就不會被路由器轉(zhuǎn)發(fā)（迫使每個實際網(wǎng)絡(luò)設(shè)置一個RARP服務(wù)器） 。本章將介紹一種用于無盤系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)引導(dǎo)的替代方法，又稱為引導(dǎo)程序協(xié)議，或BOOTP 。
BOOTP使用UDP，且通常需與TFTP（參見第15章）協(xié)同工作 。RFC951[CroftandGilmore1985]是BOOTP的正式規(guī)范，RFC1542[Wimer1993]則對它作了說明 。
BOOTP的分組格式
BOOTP請求和應(yīng)答均被封裝在UDP數(shù)據(jù)報中，如下圖所示 。
BOOTP請求和應(yīng)答封裝在一個UDP數(shù)據(jù)報內(nèi)
“操作碼”字段為1表示請求，為2表示應(yīng)答 。硬件類型字段為1表示10Mb/s的以太網(wǎng)，這和ARP請求或應(yīng)答中同名字段表示的含義相同 。類似地，對于以太網(wǎng)，硬件地址長度字段為6字節(jié) 。
“跳數(shù)”字段由客戶設(shè)置為0，但也能被一個代理服務(wù)器設(shè)置 ?！笆聞?wù)標(biāo)識”字段是一個由客戶設(shè)置并由服務(wù)器返回的32bit整數(shù) ?？蛻粲盟鼘φ埱蠛蛻?yīng)答進(jìn)行匹配 。對每個請求，客戶應(yīng)該將該字段設(shè)置為一個隨機(jī)數(shù) 。客戶開始進(jìn)行引導(dǎo)時，將“秒數(shù)”字段設(shè)置為一個時間值 。服務(wù)器能夠看到這個時間值，備用服務(wù)器在等待時間超過這個時間值后才會響應(yīng)客戶的請求，這意味著主服務(wù)器沒有啟動 。
假如該客戶已經(jīng)知道自身的IP地址，它將寫入“客戶IP地址”字段 。否則，它將該字段設(shè)置為0 。對于后面這種情況，服務(wù)器用該客戶的IP地址寫入“你的IP地址”字段 ?！胺?wù)器IP地址”字段則由服務(wù)器填寫 。假如使用了某個代理服務(wù)器，則該代理服務(wù)器就填寫“網(wǎng)關(guān)IP地址”字段 。
客戶必須設(shè)置它的“客戶硬件地址”字段 。盡管這個值與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀頭中的值相同，UDP數(shù)據(jù)報中也設(shè)置這個字段，但任何接收這個數(shù)據(jù)報的用戶進(jìn)程能很輕易地獲得它（例如一個BOOTP服務(wù)器） 。一個進(jìn)程通過查看UDP數(shù)據(jù)報來確定以太網(wǎng)幀首部中的該字段通常是很困難的（或者說是不可能的） 。
BOOTP請求和應(yīng)答的格式
“服務(wù)器主機(jī)名”字段是一個空值終止串，由服務(wù)器填寫 。服務(wù)器還將在“引導(dǎo)文件名字段”填入包括用于系統(tǒng)引導(dǎo)的文件名及其所在位置的路徑全名 。
“特定廠商區(qū)域”字段用于對BOOTP進(jìn)行不同的擴(kuò)展 。16.6節(jié)將介紹這些擴(kuò)展中的一些 。當(dāng)一個客戶使用BOOTP（操作碼為1）進(jìn)行系統(tǒng)引導(dǎo)時，引導(dǎo)請求通常是采用鏈路層廣播，IP首部中的目的IP地址為255.255.255.255（受限的廣播，12.2節(jié)） 。源IP地址通常是0.0.0.0，因為此時客戶還不知道它本身的IP地址 。回顧圖3-9，在系統(tǒng)進(jìn)行自引導(dǎo)時，0.0.0.0是一個有效的IP地址 。
端口號
BOOTP有兩個熟知端口：BOOTP服務(wù)器為67，BOOTP客戶為68 。這意味著BOOTP客戶不會選擇未用的臨時端口，而只用端口68 。選擇兩個端口而不是僅選擇一個端口為BOOTP服務(wù)器用的原因是：服務(wù)器的應(yīng)答可以進(jìn)行廣播（但通常是不用廣播的） 。
假如服務(wù)器的應(yīng)答是通過廣播傳送的，同時客戶又選擇未用的臨時端口，那么這些廣播也能被其他的主機(jī)中碰巧使用相同臨時端口的應(yīng)用進(jìn)程接收到 。因此，采用隨機(jī)端口（即臨時端口）對廣播來說是一個不好的選擇 。假如客戶也使用服務(wù)器的知名端口（67）作為它的端口，那么網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有服務(wù)器會被喚醒來查看每個廣播應(yīng)答（假如所有的服務(wù)器都被喚醒，它們將檢查操作碼，假如是一個應(yīng)答而不是請求，就不作處理） 。因此可以讓所有的客戶使用與服務(wù)器知名端口不同的同一知名端口 。

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