网络工程师笔记-6 DHCP技术

1.DHCP概念

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是一种网络协议，用于为网络中的设备动态分配 IP 地址、子网掩码、默认网关、DNS 服务器等网络配置信息。

在一个网络环境中，如果每个设备都需要手动配置这些网络参数，会非常繁琐且容易出错。DHCP 服务器可以集中管理和分配这些参数，当设备连接到网络时，会向 DHCP 服务器发送请求，服务器接收到请求后，从可用的地址池中为该设备分配合适的网络配置，并将其发送给设备。

1.2 DHCP作用

1. 简化网络管理：减少了管理员手动配置每个设备网络参数的工作量。

2. 避免地址冲突：通过集中分配和管理 IP 地址，降低了 IP 地址冲突的可能性。

3. 灵活分配：可以根据不同的需求和策略为设备分配不同的网络参数。

总结：DHCP 极大地提高了网络配置的效率和灵活性，使得网络管理更加便捷和高效。

2 DHCP工作原理

1. 发现阶段（DHCP Discover）：客户端启动时，由于没有 IP 地址，它会以广播形式发送 DHCP Discover 报文，试图寻找网络中的 DHCP 服务器。此报文中包含客户端的 MAC 地址等信息。

2. 提供阶段（DHCP Offer）：网络中的 DHCP 服务器接收到 Discover 报文后，从地址池中选择一个未分配的 IP 地址，并结合其他网络配置参数（如子网掩码、网关、DNS 等），以单播形式向客户端发送 DHCP Offer 报文。可能存在多个 DHCP 服务器响应。

3. 请求阶段（DHCP Request）：客户端通常会选择收到的第一个 Offer 报文，并以广播形式向服务器发送 DHCP Request 报文，请求使用所提供的 IP 地址等配置信息。

4. 确认阶段（DHCP ACK）：DHCP 服务器收到 Request 报文后，确认将所提供的 IP 地址及配置信息分配给客户端，以单播形式发送 DHCP ACK 报文进行确认。客户端收到 ACK 报文后，就可以使用分配的 IP 地址及相关配置进行网络通信。

1.2抓包分析

如图所示，终端MAC为54:89:98:c4:71:d0以广播方式向外发出DHCP发现报文

Dynamic Host Configuration Protocol (Discover)  -->  动态主机配置协议（发现）
Message type: Boot Request (1)                  -->  消息类型：启动请求（1）
Hardware type: Ethernet (0x01)                  -->  硬件类型：以太网（0x01）
Hardware address length: 6                      
Hops: 0
Transaction ID: 0x00001dec                      -->  交易ID:0x00001dec
Seconds elapsed: 0                              -->  已用秒数：0
Bootp flags: 0x0000 (broadcast)                 -->  引导标志：0x0000（广播）
Client IP address: 0.0.0.0                      -->  客户端IP地址：0.0.0.0
Your (client) IP address: 0.0.0.0               -->  DHCP提供客户端IP地址：0.0.0.0
Next server IP address: 0.0.0.0                 -->  下一个服务器IP地址：0.0.0.0
Relay agent IP address: 0.0.0.0                 -->  中继代理IP地址：0.0.0.0
Client MAC address: HuaweiTe_c4:71:d0 (54:89:98:c4:71:d0)  
  --> 客户端MAC地址：华为Te_c4:71:d0（54:89:98:c4:71:d0）
Client hardwar