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由于可以方便的管理IP地址,动态的为网络中的客户端分配地址,从而方便的进行网络配置,DHCP服务成为网络基础性服务,在现代网络体系架构中被广泛采用。为了防止DHCP服务器的单点故障造成整个DHCP服务不可用,我们必须提高DHCP服务的可用性,即增加DHCP服务器的冗余度,如何提高DHCP服务的可用性这一课题在学术界和业界都有相应的研究。在学术界,IETF组织提出了一个规范DHCP服务器间进行协同工作和失效备援的协议--DHCP FAILOVER协议草案,该协议规范了服务器行为及服务器间通信。本文在简要介绍了DHCP协议之后,详细介绍了DHCP FAILOVER协议是如何通过热备份和主从替换的方式来提高DHCP可用性的,同时,也描述了DHCP FAILOVER协议的现状,指出了其没有成为大家公认的标准的原因和不足之处。在业界,各个厂商根据具体网络部署分别设计了自己的高可用DHCP的解决方案。本文对这些不同的解决方案进行总结和分析,指出了各自的应用场景和优缺点,这也是本文对高可用DHCP的研究作出的一点贡献。本文通过对DHCP FAILOVER协议的深入研究以及对业界各个厂商的高可用DHCP的研究,分析和总结其优缺点,提出了一种新的基于高水位线的高可用DHCP解决方案-HWM-DHCP解决方案。该解决方案通过提高IP地址的利用率,提高DHCP服务器的稳定性,以及提高DHCP服务的容灾恢复能力,从而提高了DHCP服务器的可用性。HWM-DHCP解决方案分为两部分,分别是DHCP服务器端的HWM算法以及DHCP中继代理端的负载均衡算法,HWM算法由服务器间的地址池分配算法,以及服务器的地址分配算法组成。本文对HWM-DHCP解决方案的设计进行了详尽的描述,同时在LINUX系统中实现了该解决方案的原型。通过对HWM-DHCP解决方案与其他解决方案的比较,以及对实现原型的测试,给出了该解决方案的评估意见及研究结论。