ANDROID DHCP AND DNS

###1.dhcp 和 dns

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）通常被应用在大型的局域网络环境中，主要作用是集中的管理、分配IP地址，使网络环境中的主机动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率

对于一个TCP/IP网络来说，最重要的设定就是 ip地址，子网掩码，网关，以及dns， dhcp协议正是为了自动完成这些配置

RFC 2131中有对DHCP详细的描述。DHCP有3个端口，其中UDP67和UDP68为正常的DHCP服务端口，分别作为DHCP Server和DHCP Client的服务端口；546号端口用于DHCPv6 Client，而不用于DHCPv4，是为DHCP failover服务，这是需要特别开启的服务，DHCP failover是用来做“双机热备”的

DNS（Domain Name System，域名系统），因特网上作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使用户更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。通过主机名，最终得到该主机名对应的IP地址的过程叫做域名解析（或主机名解析）

DNS协议运行在UDP协议之上，使用端口号53。在RFC文档中RFC 2181对DNS有规范说明，RFC 2136对DNS的动态更新进行说明，RFC 2308对DNS查询的反向缓存进行说明

linux和windows下，可以使用“nslookup”命令来解析域名

linux下还可以使用 “dig 完全域名 +trace” 的形式来查看域名解析的过程

###2. dhcpcd

兼容 RFC2131的DHCP客户端程序, 支持DHCP的全部功能且体积非常小， android上使用dhcpcd作为dhcp的客户端，通常在shell中可以使用

$ dhcpcd wlan0

的cmd来在wlan0上发起dhcp请求

###3. android 的dhcpcd server

android中为dhcpcd定义了几个与wifi相关的native的service

service dhcpcd_wlan0 /system/bin/dhcpcd -ABKLG
	class late_start
	disabled
	oneshot

service dhcpcd_p2p /system/bin/dhcpcd -ABKLG
	class late_start
	disabled
	oneshot

service iprenew_wlan0 /system/bin/dhcpcd -n
	class late_start
	disabled
	oneshot

service iprenew_p2p /system/bin/dhcpcd -n
	class late_start
	disabled
	oneshot

dhcpcd_wlan0 : 用于为wlan0请求dhcp，分配地址
dhcpcd_p2p : 用于为p2p请求dhcp，分配地址
iprenew_wlan0 : 用于为wlan0请求更新dhcp，获得的ip地址不变，即组约延期
iprenew_p2p : 用于为p2p请求更新dhcp，获得的ip地址不变，即组约延期

另外，在”/system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf“中还保存了dhcpcd的config信息

###4. libnetutils 与dhcp api

android 的 libnetutils中提供了一套接口，用于触发dhcpcd，发起dhcp请求

extern int do_dhcp(char *iname);

extern int dhcp_do_request(const char *ifname,
                      char *ipaddr,
                      char *gateway,
                      uint32_t *prefixLength,
                      char *dns[],
                      char *server,
                      uint32_t *lease,
                      char *vendorInfo,
                      char *domain,
                      char *mtu);

extern int dhcp_do_request_renew(const char *ifname,
                            char *ipaddr,
                            char *gateway,
                            uint32_t *prefixLength,
                            char *dns[],
                            char *server,
                            uint32_t *lease,
                            char *vendorInfo,
                            char *domain,
                            char *mtu);

extern int dhcp_stop(const char *ifname);

extern int dhcp_release_lease(const char *ifname);

extern char *dhcp_get_errmsg();

do_dhcp() :
dhcp_do_request() : 用于请求dhcp
dhcp_do_request_renew() : 用于请求dhcp组约延期
dhcp_stop() : 用于请求停止当前的dhcp过程
dhcp_release_lease() : 用于请求dhcp服务器收回为该客户端分配的ip地址
dhcp_get_errmsg() : 用于获取dhcp的错误信息

###5. dhcpcd 客户端与dhcpcd的通信

dhcpcd 通过属性与外界交换信息，其执行过程如下：

####5.1 dhcp_do_request()

以wlan0接口的dhcp 处理的过程为例

从 “ro.hostname” 属性中获取机器的hostname， hostname由ConnectivityService初始化时生成
将属性 “dhcp.wlan0.result” 置为空字符串
设置 “ctl.start” 属性，例如，内容为“dhcpcd_wlan0:-f /system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf -h android-dca7abfd017574a7 wlan0” (其中hostname在每台机器上都不相同)
在10秒种内，每隔200ms检查一次“init.svc.dhcpcd_wlan0”属性的值是否为running，超时则认为dhcpc启动fail，停止后续步骤
在30秒内，每隔200ms检查一次“dhcp.wlan0.result”属性是否被设置，超时后则认为dhcp fail，停止后续步骤
检查“dhcp.wlan0.result”属性值(属性值可为 ok， failed， released中的一种)，若为ok则代表dhcp成功，否则为失败，停止后续步骤
从系统属性中获取dhcp的结果,并且返回，具体过程后续小节有详细说明

对于p2p接口，将上述过程中的 wlan0 替换为 p2p

####5.2 dhcp_do_request_renew()

以wlan0接口的dhcp 处理的过程为例

将属性 “dhcp.wlan0.result” 置为空字符串
设置 “ctl.start” 属性，例如，内容为“iprenew_wlan0:wlan0”
在30秒内，每隔200ms检查一次“dhcp.wlan0.result”属性是否被设置，超时后则认为dhcp fail，停止后续步骤
检查“dhcp.wlan0.result”属性值(属性值可为 ok， failed， released中的一种)，若为ok则代表dhcp成功，否则为失败，停止后续步骤
从系统属性中获取dhcp的结果,并且返回，具体过程后续小节有详细说明

对于p2p接口，将上述过程中的 wlan0 替换为 p2p

####5.3 从系统属性获取dhcp的结果

根据dhcp的结果， dhcpcd会设置如下的属性(不是所有属性都有值有些为空)

dhcp.wlan0.dns1 : dns server 地址
dhcp.wlan0.dns2 : dns server 地址, 通常为空
dhcp.wlan0.dns3 : dns server 地址, 通常为空
dhcp.wlan0.dns4 : dns server 地址, 通常为空
dhcp.wlan0.domain :
dhcp.wlan0.gateway : 网关地址，通常是无线路由自身的ip
dhcp.wlan0.ipaddress : dhcp分配的ip地址
dhcp.wlan0.leasetime : dhcp租期
dhcp.wlan0.mask : 子网掩码
dhcp.wlan0.mtu : mtu
dhcp.wlan0.server : dhcp server地址
dhcp.wlan0.vendorinfo :

另外还有一些与dhcpcd相关的属性：

dhcp.wlan0.pid :
dhcp.wlan0.result : dhcp的结果”ok, failed, released”
dhcp.wlan0.reason : 保存dhcpcd的状态， dhcpcd一共有7个状态“REBOOTING , INIT , SELECTING , REQUESTING , BOUND , REBINDING , RENEWING”

需要注意的是， dhcpcd会与kernel建立 rtnetlink 连接，当成功分配到ip之后，会自动发送netlink消息，通过RTM_NEWADDR属性来给对应的网络接口设置ip地址，无需上层来设置ip地址

####5.4 dhcp_stop()

dhcp_stop()的处理过程很简单，直接通过“ctl.stop”属性来停止相关的service，然后检查相关service的状态是否为”stopped“，并且将“dhcp.wlan0.result”值设置为“failed”, 与dhcpcd相关的几个service有

dhcpcd_wlan0 : 可通过“init.svc.dhcpcd_wlan0” 属性来检查该service的状态(“running” “stopped”)
dhcpcd_p2p : 可通过“init.svc.dhcpcd_p2p” 属性来检查该service的状态(“running” “stopped”)
iprenew_wlan0 : 可通过“init.svc.iprenew_wlan0” 属性来检查该service的状态(“running” “stopped”)
iprenew_p2p : 可通过“init.svc.iprenew_p2p” 属性来检查该service的状态“(“running” “stopped”)

####5.5 dhcp_release_lease()

dhcp_release_lease()与dhcp_stop()的处理过程相同，只是比后者少了将“dhcp.wlan0.result”值设置为“failed”的这一步

###6. dhcp信息中网关和dns信息的来源

TCP/IP网络做中要的配置就是 ip地址，子网掩码，网关，以及dns

网关是指连接不同网段的网络，进行互通的设备的ip，一般路由通过wan口连接外网时，路由自身就是一个网关，而交换机则不是

以普通家庭路由器为例, 在默认设置的情况下：

ip 地址范围：与路由器的lan口同一网段，通常为 192.168.1.xxx
子网掩码：通常为 255.255.255
网关：路由器一般兼具网关的功能，当通过wan口连接外网时，网关默认为路由器LAN口的ip，例如192.168.1.1
dns ：默认使用通关wan口获取到的dns(由isp提供)

当然，大部分家用路由器都可以自己指定路由器上dhcp服务器的设定，例如

ip 地址范围：与路由器的lan口的网段一致即可
子网掩码：自行指定，注意和ip 地址范围一致即可
网管：根据实际情况指定，例如，若只使用路由器的交换功能，使用lan口上的某个设备作为网关，则应该设置该设备的ip作为网关，而不是使用路由的lan口ip
dns ：根据需要指定

另外，大部分家用路由器都可以为特定MAC静态分配ip地址

###7. dhcpcd 配置静态ip和dns

dhcpcd可以使用“-f” 选项来指定一个配置文件， android上，路径一般为“/system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf”，可以在配置文件中指定dhcpcd使用静态ip

interface wlan0  
static ip_address=x.x.x.x  
static subnet_mask=x.x.x.x  
static router=x.x.x.x  
static domain_name_servers=x.x.x.x 

###8. DhcpStateMachine

wifi 的dhcp请求由DhcpStateMachine来完成， DhcpStateMachine定义了如下的5个状态

DefaultState : 其它状态的直接父状态
StoppedState : 停止状态
WaitBeforeStartState : 在开始dhcp start请求之前，用于执行一些动作，例如， wifi在dhcp之前，可能需要停止scan，调整bt-cox等
RunningState : 执行dhcp start请求或者dhcp renew请求
WaitBeforeRenewalState : 在开始dhcp renew请求之前，用于执行一些动作，例如， wifi在dhcp之前，可能需要停止scan，调整bt-cox等

另外， DhcpStateMachine 中会设置定时器，时间取为dhcp租期的48%，到期后，发起dhcp renew request，进行dhcp续约

private boolean runDhcp(DhcpAction dhcpAction) {
	......
	mAlarmManager.setExact(AlarmManager.ELAPSED_REALTIME_WAKEUP,
		SystemClock.elapsedRealtime() +
		leaseDuration * 480, //in milliseconds
		mDhcpRenewalIntent);
	......
}

另外，需要注意的是，在dhcp renew request阶段，DhcpStateMachine还会请求一个wakelock 40s，防止系统休眠

####8.1 DhcpStateMachine 的接口

DhcpStateMachine 通过msg与 WifiStateMachine 或者 WifiP2pService 来通信

DhcpStateMachine接收如下的消息：

CMD_START_DHCP : 开始dhcp start请求
CMD_STOP_DHCP : 停止dhcp过程
CMD_RENEW_DHCP : 开始dhcp renew 请求
CMD_PRE_DHCP_ACTION_COMPLETE : 通知DhcpStateMachine， pre Action 执行完成

DhcpStateMachine会向WifiStateMachine 或者 WifiP2pService发送如下的消息：

CMD_PRE_DHCP_ACTION ：通知外部，可以开始执行pre Action
CMD_POST_DHCP_ACTION ：通知外部， dhcp的结果，可以携带 DHCP_SUCCESS 或者 DHCP_FAILURE 来表示成功或者失败，成功时，还会携带dhcp result

####8.2 DhcpStateMachine 与 libnetutils

DhcpStateMachine 通过 jni 来调用 libnetutils 中提供的dhcp api，完成dhcp请求, “networkUtils.java”和“android_net_NetUtils.java“ 中定义了jni部分

CMD_START_DHCP的处理：

DhcpStateMachine.StoppedState.processMessage( CMD_START_DHCP )
	DhcpStateMachine.runDhcp( DhcpAction.START ) 
		NetworkUtils.runDhcp()
			android_net_utils_runDhcp()
				android_net_utils_runDhcpCommon()
					dhcp_do_request()		/* libnetutils api */

CMD_RENEW_DHCP的处理：

DhcpStateMachine.StoppedState.processMessage( CMD_START_DHCP )
	DhcpStateMachine.runDhcp( DhcpAction.START ) 
		NetworkUtils.runDhcpRenew()
			android_net_utils_runDhcpRenew()
				android_net_utils_runDhcpCommon()
					dhcp_do_request_renew()		/* libnetutils api */

CMD_STOP_DHCP的处理：

DhcpStateMachine.RunningState.processMessage( CMD_STOP_DHCP )
DhcpStateMachine.WaitBeforeRenewalState.processMessage( CMD_STOP_DHCP )
	NetworkUtils.stopDhcp()
		android_net_utils_stopDhcp()
			dhcp_stop()					/* libnetutils api */

DhcpStateMachine.runDhcp() 在处理完dhcp请求后，会判断执行的结果，然后向WifiStateMachine发送CMD_POST_DHCP_ACTION消息来通告结果

###9. WifiStateMachine 处理 dhcp

WifiStateMachine 中存在一个 ObtainingIpState，在进入该状态后，若当前网络设置为使用dhcp方式(添加wifi网络时在高级选项中设置)，则会在进入 ObtainingIpState 状态后，发起dhcp请求，对于roming的情况，发起dhcp renew请求，否则，发起dhcp start请求

void startDhcp() {
	if (mDhcpStateMachine == null) {
		mDhcpStateMachine = DhcpStateMachine.makeDhcpStateMachine(
		mContext, WifiStateMachine.this, mInterfaceName);

	}
	mDhcpStateMachine.registerForPreDhcpNotification();
	mDhcpStateMachine.sendMessage(DhcpStateMachine.CMD_START_DHCP);
}

void renewDhcp() {
	if (mDhcpStateMachine == null) {
		mDhcpStateMachine = DhcpStateMachine.makeDhcpStateMachine(
		mContext, WifiStateMachine.this, mInterfaceName);

	}
	mDhcpStateMachine.registerForPreDhcpNotification();
	mDhcpStateMachine.sendMessage(DhcpStateMachine.CMD_RENEW_DHCP);
}

事实上，如同上一节所讲，都是向DhcpStateMachine 发送 CMD_START_DHCP 和 CMD_RENEW_DHCP 消息来发起dhcp request

DhcpStateMachine在处理完dhcp请求之后，会向WifiStateMachine 发送 DhcpStateMachine.CMD_POST_DHCP_ACTION 消息, 通知dhcp的结果，若成功， WifiStateMachine会调用handleIPv4Success()来处理

dhcp的结果包含 ip地址， dns，网关， mtu， dhcp租期等信息，我们重点关注前3个信息

WifiStateMachine.handleIPv4Success()
	WifiStateMachine.updateLinkProperties()
		ConnectivityService.updateLinkProperties()
			ConnectivityService.updateRoutes()				/*更新路由表*/
				NetworkManagementService.addRoute()
			ConnectivityService.updateDnses()
				NetworkManagementService.setDnsServersForNetwork()	/* 设置netd的dns信息 */
				ConnectivityService.setDefaultDnsSystemProperties()	/* 设置系统属性 net.dns1, net.dns2 */
				NetworkManagementService.flushNetworkDnsCache		/* 刷新dns缓存 */

dhcp获取到的ip地址，会由dhcpcd通过与kernel的rtnetlink连接，设置对应网络接口的ip地址，因此，无需上层来设置ip地址

属性“net.dns1” 和 “net.dns2”可用于查看系统中的dns，但是netd在解析域名时，不会去读取这两个属性, dns server的信息会保存在netd中

###10. WifiStateMachine 处理静态ip和dns

与 dhcpcd 配置静态ip和dns的方式不同， android wifi settings 配置静态ip和dns后，使用指定的ip和dns，不再通过dhcpcd来获取ip和dns

在添加android settings中添加wifi 网络时，勾选“高级选项”后，在“IP设置” 一栏下拉，手动选择“静态”ip的方式，然后手动填写如下信息：

IP地址
网关地址
子网掩码长度
DNS server 1
DNS server 2

如上的信息会被保存到“/data/misc/wifi/ipconfig.txt”中

在WifiConfigureStore.loadConfiguredNetworks() 中每次读取“/data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf”中保存的network项，生成对应的WifiConfiguration对象时，还会读取“/data/misc/wifi/ipconfig.txt”中的内容，解析后，dns server的信息被保存在IpConfiguration.staticIpConfiguration.dnsServers 列表中，最后被设置到对应的WifiConfiguration.mIpConfiguration 中去

在WifiStatemachine中，对静态ip的处理过程如下

WifiStateMachine. ObtainingIpState.enter()

	StaticIpConfiguration config = mWifiConfigStore.getStaticIpConfiguration(mLastNetworkId);
	......
	mNwService.setInterfaceConfig(mInterfaceName, ifcg);
	DhcpResults dhcpResults = new DhcpResults(config);
	sendMessage(CMD_STATIC_IP_SUCCESS, dhcpResults);
	......
}

首先根据静态配置的内容，设置对应网络接口的ip地址
然后根据静态配置的内容，构造一个dhcp result，发送CMD_STATIC_IP_SUCCESS消息，触发handleIPv4Success()运行，设置route和dns

先看设置ip地址的过程

NetworkManagementService.setInterfaceConfig()
		
public void setInterfaceConfig(String iface, InterfaceConfiguration cfg) {
	......
	LinkAddress linkAddr = cfg.getLinkAddress();
	......
	final Command cmd = new Command("interface", "setcfg", iface,
		linkAddr.getAddress().getHostAddress(),
		linkAddr.getPrefixLength());

		......
		mConnector.execute(cmd);
		......
	}

而设置route和dns的过程，与使用dhcp获取ip时的过程相同

WifiStateMachine.handleIPv4Success()
	WifiStateMachine.updateLinkProperties()
		ConnectivityService.updateLinkProperties()
			ConnectivityService.updateRoutes()				/*更新路由表*/
				NetworkManagementService.addRoute()
			ConnectivityService.updateDnses()
				NetworkManagementService.setDnsServersForNetwork()	/* 设置netd的dns信息 */
				ConnectivityService.setDefaultDnsSystemProperties()	/* 设置系统属性 net.dns1, net.dns2 */
				NetworkManagementService.flushNetworkDnsCache

属性“net.dns1” 和 “net.dns2”可用于查看系统中的dns，但是netd在解析域名时，不会去读取这两个属性, dns server的信息会保存在netd中

###11. dns查询的api

####11.1 java api

java.net.InetAddress类是Java对IP地址的封装，提供了静态方法做dns查询

static InetAddress[] getAllByName(String host)
static InetAddress getByAddress(byte[] addr)
static InetAddress getByAddress(String host,byte[] addr)
static InetAddress getByName(String host)
static InetAddress getLocalHost()

在这些静态方法中，最为常用的应该是getByName(String host)方法，只需要传入目标主机的名字，InetAddress会尝试做连接DNS服务器，并且获取IP地址的操作

java.net.InetAddress的实现，都调用了下面所介绍的 bionic libc 中的 api

####11.2 bionic libc api

int getaddrinfo(const char *hostname, const char *servname, const struct addrinfo *hints, struct addrinfo **res)
int getnameinfo(const struct sockaddr* sa, socklen_t salen, char* host, size_t hostlen, char* serv, size_t servlen, int flags)
struct hostent *gethostbyname(const char *name)

####11.3 getaddrinfo()的执行流程

getaddrinfo()
	android_getaddrinfofornet()	
		android_getaddrinfo_proxy()

static int android_getaddrinfo_proxy(
		const char *hostname, const char *servname,
		const struct addrinfo *hints, struct addrinfo **res, unsigned netid)
{
	......
	sock = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM | SOCK_CLOEXEC, 0);
	......

		proxy_addr.sun_family = AF_UNIX;
		strlcpy(proxy_addr.sun_path, "/dev/socket/dnsproxyd",
	......

		// Send the request.
		proxy = fdopen(sock, "r+");
		if (fprintf(proxy, "getaddrinfo %s %s %d %d %d %d %u",
       		hostname == NULL ? "^" : hostname,
        		servname == NULL ? "^" : servname,
        		hints == NULL ? -1 : hints->ai_flags,
        		hints == NULL ? -1 : hints->ai_family,
        		hints == NULL ? -1 : hints->ai_socktype,
        		hints == NULL ? -1 : hints->ai_protocol,
        		netid) < 0) {
    			goto exit;
		}

	......
}

再来看netd对于“getaddr”消息的处理

DnsProxyListener::GetAddrInfoHandler::run()
	android_getaddrinfofornet()
		explore_fqdn()

事实上，在应用程序中和netd中都会调用到 android_getaddrinfofornet()，但是netd中会设置“ANDROID_DNS_MODE”环境变量值为“local”，而普通的应用程序则不会这么做，因此，两者在android_getaddrinfofornet()中的执行路径不同

####11.4 getnameinfo()的执行流程

getnameinfo()
	android_getnameinfofornet()
		/* getnameinfo_local()	*/
		getnameinfo_inet()	
			android_gethostbyaddrfornet_proxy()
				/* 打开“/dev/socket/dnsproxyd” 向netd发送 “gethostbyaddr” 消息*/

DnsProxyListener::GetHostByAddrHandler::run()
	android_gethostbyaddrfornet()
		android_gethostbyaddrfornet_real()

同样的，在 android_gethostbyaddrfornet() 中，由于netd设置了“ANDROID_DNS_MODE”环境变量，因此，调用的是 android_gethostbyaddrfornet_real()

####11.5 gethostbyname()的执行流程

gethostbyname()
	gethostbyname_internal()
		gethostbyname_internal()
			/* 普通进程， 通过“/dev/socket/dnsproxyd” 向netd发送 “gethostbyname” 消息 */

DnsProxyListener::GetHostByNameHandler::run()
	android_gethostbynamefornet()
		gethostbyname_internal()
			gethostbyname_internal_real()

###12. dhcp的过程

dhcp 协议中的7种报文

dhcp discover : 此为client开始DHCP过程中的第一个请求报文
dhcp offer : 此为server 对dhcp discover 报文的响应
dhcp requst : 此为client 对dihcp offer 报文的响应
dhcp declient : 当client发现server分配给它的IP地址无法使用，如 IP地址发生冲突时，将发出此报文让server禁止使用这次分配的IP地址。
dhcp ack : server对 dhcp requst 报文的同意响应，client收到此报文后才真正获得了IP地址和相关配置信息。
dhcp nak : 此报文是server对client的dhcp requst报文的拒绝响应，client 收到此报文后，一般会重新开始DHCP过程。
dhcp release : 此报文是 client主动释放IP地址，当server 收到此报文后就可以收回IP地址分配给其他的client.

dhcp的过程：

发现阶段：即DHCP客户端寻找DHCP服务器的阶段。因为DHCP服务器的IP地址对于客户端来说是未知的，所以DHCP客户端以广播方式发送DHCP Discover报文来寻找DHCP服务器，只有DHCP Server才会进行响应
提供阶段：即DHCP服务器提供IP地址的阶段。DHCP Server接收到Client的DHCP Discover报文后，从IP地址池中挑选一个尚未分配的IP地址分配给客户端，向该客户端发送包含出租IP地址和其它设置的DHCP Offer报文
选择阶段：即DHCP Client选择IP地址的阶段。如果有多台DHCP Server向该客户端发来DHCP Offer报文，客户端只接受第一个收到的DHCP Offer报文，然后以广播方式向各DHCP服务器回应DHCP Request报文，该信息中包含向所选定的DHCP服务器请求IP地址的内容
确认阶段：即DHCP服务器确认所提供IP地址的阶段。当DHCP服务器收到DHCP客户端回答的DHCP Request报文后，判断Option字段中的DHCP Server的IP地址是否与自己的相同
- 如果不相同，则不作任何处理
- 否则，DHCP Server会向客户端发送包含它所提供的IP地址和其它设置的DHCP ACK确认报文。DHCP Client收到DHCP ACK报文后，检查DHCP Server分配给自己的IP地址是否能够使用，比如在以太网络中，DHCP Client会发免费的ARP请求来确定IP地址是否已经被其他客户端使用。
  - 如果IP地址已经被其他客户端使用，则该DHCP Client会发DHCP Decline报文通知DHCP Server禁用这个IP地址以免引起冲突；
  - 否则，该DHCP Client成功获取IP地址
更新租约，DHCP服务器向DHCP客户端出租的IP地址都有一个租界期限，期满后DHCP服务器便会回收出租的IP地址。如果DHCP客户端要延长其IP租约，须更新其IP租约。DHCP客户端在IP租约期限过一半时，会自动向DHCP服务器发送单播的DHCP Request报文续延租期
- DHCP服务器收到DHCP Request续租报文后，如果此IP地址无法再分配给该DHCP客户端时，DHCP服务器给DHCP客户端回应DHCP NAK报文
- DHCP服务器收到DHCP Request续租报文后，如果此IP地址可以继续分配给该DHCP客户端，DHCP服务器给DHCP客户端回应DHCP ACK报文
- DHCP客户端收到DHCP ACK报文后，租期相应延长
- DHCP客户端如果收到DHCP NAK报文，则客户端不能继续使用这个IP地址，可以重新广播发送DHCP Discover发现信息来请求新的IP地址
- DHCP客户端如果没有收到DHCP ACK，也没有收到DHCP NAK报文，则客户端可以继续使用这个IP地址，直到在使用租期过去7/8时，再次向DHCP服务器发送广播的DHCP Request报文

DHCP客户端在成功获取IP地址后，随时可以通过发送DHCP Release报文释放自己的IP地址，DHCP服务器收到DHCP Release报文后，会回收相应的IP地址重新分配

android dhcp and dns

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