DHCP

DHCP是什么

动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol),顾名思义就是为客户端配置一个IP地址的协议,一半工作在局域网中,采用IP广播形式,获取客户端发过来的udp报文,并为客户端分配一个IP地址,协同各个客户端进行工作。

DHCP什么样

image

DHCP报文解析

  1. op (Operation)区分数据报文是request包还是reply包
  2. htype (HardwareType)硬件类型,枚举类型
LinkTypeNull           LinkType = 0
    LinkTypeEthernet       LinkType = 1
    LinkTypeAX25           LinkType = 3
    LinkTypeTokenRing      LinkType = 6
    LinkTypeArcNet         LinkType = 7
    LinkTypeSLIP           LinkType = 8
    LinkTypePPP            LinkType = 9
    LinkTypeFDDI           LinkType = 10
    LinkTypePPP_HDLC       LinkType = 50
    LinkTypePPPEthernet    LinkType = 51
    LinkTypeATM_RFC1483    LinkType = 100
    LinkTypeRaw            LinkType = 101
    LinkTypeC_HDLC         LinkType = 104
    LinkTypeIEEE802_11     LinkType = 105
    LinkTypeFRelay         LinkType = 107
    LinkTypeLoop           LinkType = 108
    LinkTypeLinuxSLL       LinkType = 113
    LinkTypeLTalk          LinkType = 114
    LinkTypePFLog          LinkType = 117
    LinkTypePrismHeader    LinkType = 119
    LinkTypeIPOverFC       LinkType = 122
    LinkTypeSunATM         LinkType = 123
    LinkTypeIEEE80211Radio LinkType = 127
    LinkTypeARCNetLinux    LinkType = 129
    LinkTypeIPOver1394     LinkType = 138
    LinkTypeMTP2Phdr       LinkType = 139
    LinkTypeMTP2           LinkType = 140
    LinkTypeMTP3           LinkType = 141
    LinkTypeSCCP           LinkType = 142
    LinkTypeDOCSIS         LinkType = 143
    LinkTypeLinuxIRDA      LinkType = 144
    LinkTypeLinuxLAPD      LinkType = 177
    LinkTypeLinuxUSB       LinkType = 220
    LinkTypeIPv4           LinkType = 228
    LinkTypeIPv6           LinkType = 229
  1. hle (HardwareLen) 硬件类型长度,这里和chaddr对应,标示硬件地址长度,譬如如果是以太网(Ethernet)类型,hle为6,标示mac地址
    4.hops(HardwareOpts) 若封包需经过 router 传送,每站加 1 ,若在同一网内为 0
    5.xid 客户端和服务端包对应ID,类似于id相同,则属于同一对
    6.secs(Secs) 客户端启动时间
  2. flags u16的数字标示发送包类型,左边第一位为1 标示服务端以IP广播包发送给客户端
  3. ciaddr 即ClientIP ,若client想要使用特定的IP可在请求数据包中,告诉服务端
  4. yiaddr 即YourClientIP,服务端响应客户端的请求,告知客户端可以使用的ip地址
  5. siaddr,服务端地址,服务端以广播的形式发送给客户端,屏蔽了服务端地址,在此客户端需要在应用包中区别不同服务端
  6. giaddr,即RelayAgentIP,也叫网关地址,若需跨网域进行 DHCP 发放,此栏为 relay agent 的地址,否则为 0。
  7. chaddr,即ClientHWAddr,客户端硬件地址,最长16字节
    13.sname,即ServerName,服务器名称,最长64字节,
    14.file 若 client 需要透过网络开机,此栏将指出开机程序名称,稍后以 TFTP 传送。
  8. Options 选项信息,其中包括,包类型之类的都在这里面,编码格式为,1字节类型,1字节长度,+数据

DHCP怎么做

  1. 客户端广播一个Discover包到局域网中,目的端口号为67(DHCP服务端口号)
  2. 服务端用68端口发送Offer包给客户端,并在offer包中标明可用IP,补充siaddr,并广播到局域网中,
    3.客户端选择最先到达的offer包进行处理, 客户端广播发送Request包到局域网,此包标明客户端需要使用offer包发送的IP,并在数据包中标明要发送的serverIP地址
  3. server收到客户端处理包,若不是自己的则清除相应的IP分配记录,若是自己的,服务端发送Ack 包给服务端,并在数据包中指明租期信息等,通讯结束(分配IP阶段)。
  4. 快到期了客户端需要发送续期包到服务端,服务端刷新租期信息。
  5. 若客户端想要释放IP 则可以发送release包主动释放IP

抓包(非广播形式)

此处模拟的是discover和offer包


image.png

客户端发送discover包到服务端(53),并携带私有options信息(d6),下面是服务端回复情况

image.png

模拟需要:
https://github.com/google/gopacket

https://github.com/insomniacslk/dhcp

具体协议可对照分析~不做过多解释了

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