DHCP报文分析

日志：

1.图片占位，空了更新。20230307-1826

2.增加“一、租用“、“二、重连或续租”和”三、报文解析”。20230810-1045

3.简易的实现代码，可以见我的项目：https://github.com/1225297600/mini-DHCP

一、租用

1.Discover（设备广播请求）

设备以0.0.0.0的地址，向255.255.255.255地址UDP广播

报文携带：

   1.设备MAC

   2.名称（128Byte以内的字符串）

2.Offer（路由器广播IP）

路由器以192.168.x.x的地址，向255.255.255.255地址UDP广播

报文携带：

  分配的IP地址

  租用时长（秒）

3.Request（设备广播接受）

设备以0.0.0.0的地址，向255.255.255.255地址UDP广播

报文携带：

  1.分配的IP地址

4.ACK/NAC（路由器广播接受响应）

路由器以192.168.x.x的地址，向255.255.255.255地址UDP广播

报文携带：

  1.分配的IP地址

  2.租用时长（秒）

设备收到ACK报文，结束申请过程，收到NAC报文，则回到步骤1，重新Discover。

二、重连或续租

网络重连，或者在达到一半的租用时间后，应当发起继续租用，仍然使用Request和ACK/NAC报文。

1.Request（设备广播租用）

设备以0.0.0.0的地址，向255.255.255.255地址UDP广播Request

2.ACK/NAC（路由器广播租用响应）

路由器以192.168.x.x的地址，向255.255.255.255地址UDP广播

设备收到ACK报文，继续使用该IP，收到NAC报文，则回到"一、租用"，重新Discover。

三、报文解析

1.结构

报文由两个部分组成：报文头和信息

其中OPT为信息，其余为报文头

typedef struct {

uint8_t  op;                ///1代表设备发出的报文；2代表路由器发出的

uint8_t  htype;         ///1以太网设备

uint8_t  hlen;          ///MAC地址的长度

uint8_t  hops;          ///中继次数，大于4会被路由器抛弃

uint32_t xid;           ///流水号

uint16_t secs;          ///系统运行时长秒数

uint16_t flags;         ///广播0x8000，单播0x0000

uint8_t  ciaddr[4];     ///分配的IP（或想要继续租用的IP）

uint8_t  yiaddr[4];     ///路由器的IP

uint8_t  siaddr[4];     ///< No use 

uint8_t  giaddr[4];     ///< No use

uint8_t  chaddr[16];    ///

uint8_t  sname[64];     ///< No use

uint8_t  file[128];     ///设备名

uint8_t  OPT[312]; ///信息

}RIP_MSG;

2.组包

详见代码“DRV_DHCP_RipMsgInit”、“DRV_DHCP_SendDiscover”和“DRV_DHCP_SendRequest”函数

3.解析

详见代码“DRV_DHCP_UdpHandle”函数

四、实机报文

1.报文总览

2.报文数据

Discover：

Offer：

Request:

Ack: