校園網 IP 地址分配架構：二層/三層交換機與 DHCP 協作原理

網絡拓撲層級

1. 接入層：宿舍交換機（二層），僅按 MAC 地址轉發，無 IP 路由功能。
2. 匯聚/核心層：樓層/樓宇機房交換機（三層），具備路由功能，配置 VLAN 接口作為網關，運行 DHCP Relay。
3. DHCP 服務器：集中部署，負責地址池管理、租期分配。

IP 分配流程

1. 學生設備接入端口 → 發送 DHCP Discover 廣播。
2. 接入交換機透傳至三層交換機（VLAN 接口）。
3. 三層交換機作為 DHCP Relay（ip helper-address）單播轉發給 DHCP 服務器。
4. DHCP 服務器從對應作用域選取地址，回送 Offer → Ack。
5. 三層交換機回傳給客戶端，完成配置（IP/掩碼/網關/DNS）。

管理架構

• 各樓宇三層交換機上聯校園核心交換機/路由器，構成樹狀拓撲。
• 核心層實施 ACL、QoS、認證計費（Portal/RADIUS）、流量審計。
• VLAN 劃分：按樓宇/樓層/業務隔離廣播域。

圖解

DHCP Server
     |
Core Router/Switch
     |
Aggregation Switch (L3) -- DHCP Relay
     |
Access Switch (L2) -- Dorm Ports