DHCP称为什么协议.docx
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DHCP称为什么协议
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DHCP称为什么协议
篇一：
dhcp协议简介
dhcp，全称是dynamichostconfigurationprotocol﹐中文名为动态主机配置协议，它的前身是bootp，它工作在osi的应用层，是一种帮助计算机从指定的dhcp服务器获取它们的配置信息的自举协议。
dhcp使用客户端/服务器模式，请求配置信息的计算机叫做dhcp客户端，而提供信息的叫做dhcp的服务器。
dhcp为客户端分配地址的方法有三种：
手工配置、自动配置、动态配置。
dhcp最重要的功能就是动态分配。
除了ip地址，dhcp分组还为客户端提供其他的配置信息，比如子网掩码。
这使得客户端无需用户动手就能自动配置连接网络。
dhcp的工作流程
发现阶段，即dhcp客户机寻找dhcp服务器的阶段。
dhcp客户机以广播方式（因为dhcp服务器的ip地址对于客户机来说是未知的）发送dhcpdiscover发现信息来寻找dhcp服务器，即向地址255.255.255.255发送特定的广播信息。
网络上每一台安装了tcp/ip协议的主机都会接收到这种广播信息，但只有dhcp服务器才会做出响应。
提供阶段，即dhcp服务器提供ip地址的阶段。
在网络中接收到dhcpdiscover发现信息的dhcp服务器都会做出响应，它从尚未出租的ip地址中挑选一个分配给dhcp客户机，向dhcp客户机发送一个包含出租的ip地址和其他设置的dhcpoffer提供信息。
选择阶段，即dhcp客户机选择某台dhcp服务器提供的ip地址的阶段。
如果有多台dhcp服务器向dhcp客户机发来的dhcpoffer提供信息，则dhcp客户机只接受第一个收到的dhcpoffer提供信息，然后它就以广播方式回答一个dhcprequest请求信息，该信息中包含向它所选定的dhcp服务器请求ip地址的内容。
之所以要以广播方式回答，是为了通知所有的dhcp服务器，他将选择某台dhcp服务器所提供的ip地址。
确认阶段，即dhcp服务器确认所提供的ip地址的阶段。
当dhcp服务器收到dhcp客户机回答的dhcprequest请求信息之后，它便向dhcp客户机发送一个包含它所提供的ip地址和其他设置的dhcpack确认信息，告诉dhcp客户机可以使用它所提供的ip地址。
然后dhcp客户机便将其tcp/ip协议与网卡绑定，另外，除dhcp客户机选中的服务器外，其他的dhcp服务器都将收回曾提供的ip地址。
重新登录，以后dhcp客户机每次重新登录网络时，就不需要再发送dhcpdiscover发现信息了，而是直接发送包含前一次所分配的ip地址的dhcprequest请求信息。
当dhcp服务器收到这一信息后，它会尝试让dhcp客户机继续使用原来的ip地址，并回答一个dhcpack确认信息。
如果此ip地址已无法再分配给原来的dhcp客户机使用时（比如此ip地址已分配给其它dhcp客户机使用），则dhcp服务器给dhcp客户机回答一个dhcpnack否认信息。
当原来的dhcp客户机收到此dhcpnack否认信息后，它就必须重新发送dhcpdiscover发现信息来请求新的ip地址。
更新租约，dhcp服务器向dhcp客户机出租的ip地址一般都有一个租借期限，期满后
dhcp服务器便会收回出租的ip地址。
如果dhcp客户机要延长其ip租约，则必须更新其ip租约。
dhcp客户机启动时和ip租约期限过一半时，dhcp客户机都会自动向dhcp服务器发送更新其ip租约的信息。
dhcp的报文格式
我们来介绍一下dhcp的报文格式，如图1，
（图1dhcp的报文格式）
1.op：
若是client送给server的封包，设为1，反向为2；
2.htype：
硬件类别，ethernet为1；
3.hlen：
硬件长度，ethernet为6；
4.hops：
若数据包需经过router传送，每站加1，若在同一网内，为0；
5.transactionid：
事务id，是个随机数，用于客户和服务器之间匹配请求和相应
消息；
6.seconds：
由用户指定的时间，指开始地址获取和更新进行后的时间；
7.Flags：
从0-15bits，最左一bit为1时表示server将以广播方式传送封包给client，
其余尚未使用；
8.ciaddr：
用户ip地址；
9.yiaddr：
客户ip地址；
10.siaddr：
用于bootstrap过程中的ip地址；
11.giaddr：
转发代理（网关）ip地址；
12.chaddr：
client的硬件地址；
13.sname：
可选server的名称，以0x00结尾；
14.File：
启动文件名；
15.options：
，厂商标识，可选的参数字段解码信息
通过dhcp的工作流程，我们知道从dhcp服务器获取配置信息的4个阶段中，dhcp客户端会出现有4种报文（dhcpdiscoVeRy，dhcpoFFeR，dhcpRequest，dhcpack）。
我们分别来看看4报文的解码内容：
发现阶段
使用网络分析系统捕获dhcpdiscoVeRy数据包，如图2，
（图2dhcpdiscoVeRy
数据包解码）
由图2可以看到dhcpdiscoVeRy包的解码信息，由于dhcp是bootp的以个扩展，，dhcp兼容bootp，我们可以看到bootp和dhcp的解码。
提供阶段
使用网络分析系统捕获dhcpoFFeR数据包，如图3，
（图3dhcpoFFeR
数据包解码）
选择阶段
使用网络分析系统捕获dhcpRequest数据包，如图4,
篇二：
dhcp协议分析
dhcp协议分析
一、dhcp协议简介
dhcp，全称是dynamichostconfigurationprotocol﹐中文名为动态主机配置协议，是一种局域网的网络协议，基于udp协议工作。
dhcp有客户端和服务器模式，请求配置信息的计算机叫做dhcp客户端，而提供信息的叫做dhcp的服务器。
dhcp有3个端口，其中67和68为正常的dhcp服务端口，分别作为dhcpserver和dhcpclient的服务端口；546号端口用于dhcpv6client，而不用于dhcpv4。
dhcp为客户端分配地址的方法有三种：
手工配置、自动配置、动态配置。
dhcp最重要的功能就是动态分配。
除了ip地址，dhcp分组还为客户端提供其他的配置信息，比如子网掩码。
这使得客户端无需用户动手就能自动配置连接网络。
1.dhcp的工作流程
discover发现阶段：
即dhcp客户机寻找dhcp服务器的阶段。
此时客户端没有ip地址，也不知道服务器的ip地址，dhcp客户机以广播方式（即向地址255.255.255.255）发送dhcpdiscover报文来寻找dhcp服务器。
网络上每一台安装了tcp/ip协议的主机都会接收到这种广播信息，但只有dhcp服务器才会做出响应。
offer提供阶段：
即dhcp服务器提供ip地址的阶段。
接收到dhcpdiscover报文的dhcp服务器都会做出响应，即向dhcp客户机发送一个包含还未出租的ip地址和其他设置的dhcpoffer报文信息。
Request选择阶段：
即dhcp客户机选择某台dhcp服务器提供的ip地址的阶段。
如果有多台dhcp服务器发来dhcpoffer，则客户机只接受第一个，然后就以广播方式回答一个dhcprequest请求信息，该信息中包含了它所选定的dhcp服务器的ip地址和服务器提供给客户端的ip地址等内容。
之所以要以广播方式回答，是为了通知所有的dhcp服务器，他将选择某台dhcp服务器所提供的ip地址。
ack确认阶段：
即dhcp服务器对客户机的应答，确认提供ip地址。
当服务器收到dhcprequest之后，便向dhcp客户机发送一个包含它所提供的ip地址和其他设置的dhcpack报文，告诉dhcp客户机可以使用该ip地址。
然后dhcp客户机便将其tcp/ip协议与网卡绑定，另外，除dhcp客户机选中的服务器外，
其他的dhcp服务器将收回曾提供的ip地址。
重新登录，以后dhcp客户机每次重新登录网络时，不需要再发送dhcpdiscover了，而是直接发送包含前一次所分配的ip地址的dhcprequest请求信息。
当dhcp服务器收到这一信息后，它会尝试让dhcp客户机继续使用原来的ip地址，并回答一个dhcpack确认信息。
如果此ip地址已无法再分配给原来的dhcp客户机使用时（比如此ip地址已分配给其它dhcp客户机使用），则dhcp服务器给dhcp客户机回答一个dhcpnack否认信息。
当原来的dhcp客户机收到此dhcpnack否认信息后，它就必须重新发送dhcpdiscover发现信息来请求新的ip地址。
更新租约，dhcp服务器向dhcp客户机出租的ip地址一般都有一个租借期限，期满后dhcp服务器便会收回出租的ip地址。
如果dhcp客户机要延长其ip租约，则必须更新其ip租约。
dhcp客户机启动时和ip租约期限过一半时，dhcp客户机都会自动向dhcp服务器发送更新其ip租约的信息。
2、dhcp协议报文
dhcp协议报文的格式如图1所示，括号内为长度。
图一dhcp协议报文格式报文解析：
1）op
（1）：
dhcp报文的操作类型，“1”为客户端向服务器发送请求的报文，“2”为服务器响应客户端的报文；
2）htype
（1）：
客户端网络硬件地址类型，“1”表示客户端的网络硬件是10mb的以太网类型（ethernet）；
3）hlen
（1）：
客户端的网络硬件地址长度。
“6”表示client的网络硬件地址长度是6bytes（即以太网类型的6bytes的mac地址）；
注：
mac地址,也叫硬件地址,是由48比特/bit长（6字节/byte,1byte=8bits）,16进制的数字组成.0-23位叫做组织唯一标志符（organizationallyunique，是识别lan（局域网）节点的标识。
24-47位是由厂家自己分配.其中第40位是组播地址标志位。
4）hops
（1）：
跳数，即dhcp报文经过的dhcpRelay（中继）数，每经过一个dhcpRelay该字段就加一，此字段的作用是限制dhcp报文不要经过太多的dhcpRelay，协议规定，当“hops”大于4（现在也有规定为16）时，这个dhcp报文就不能再进行处理，而是丢弃；
5）xid（4）：
客户端发起依稀请求时选择的随机数，用来标识一次地址请求过程；
6）secs
（2）：
dhcp客户端开始dhcp请求后经过的时间；
7）Flags
（2）：
标识dhcp服务器响应报文是单播还是广播发送，只用第一个比特；
8）cliaddr（4）：
dhcp客户端ip地址；
9）yiaddr（4）：
dhcp服务器分配给客户端的ip地址；
10）siaddr（4）：
dhcp客户端获取ip地址等信息的服务器ip地址；
11）giaddr（4）：
dhcp客户端发出请求报文后经过的第一个dhcp中继ip；
12）chaddr（4）：
dhcp客户端的硬件地址，即mac地址；
13）sname（64）：
dhcp客户端获取ip地址等信息的服务器名称；
14）file（128）：
服务器客户端指定的启动配置的名称；
15）option（variable）：
可选变长选项字段，包含报文的类型、有效租期、dns（domainnamesystem，域名系统）、服务器的ip地址等配置信息。
二、wireshark抓包分析：
1、在windows下面进行抓包的步骤：
1）首先打开wireshark，开始抓包；
2）在cmd中执行ipconfig/release，该命令的作用是用来释放ip，如果出现如下提示信息，表明本地连接没有设置成自动获取；
在网络连接中将本地连接设成自动获取，再次执行ipconfig/release，释放ip成功。
wireshark抓包如图：
3）执行命令ipconfig/renew，发起一个dhcp过程，分析从这里开始。
从wireshark抓包可以看到dhcp过程中的4种报文，即dhcpdiscover、dhcpoffer、dhcpRequest、dhcpack。
篇三：
dhcp协议分析
dhcp协议分析
dhcp协议封装
dhcp协议是基于udp层之上的应用，dhcpclient将采用端口号68，dhcpseRVeR采用端口号67，其报文内容的封装如下所示：
链路层头
其中：
链路层头：
承载报文的链路层信息头。
ip头：
标准ip协议头，ipV4中长度为20bytes，包括srcip，dstip等信息。
udp头：
8个bytes，包括srcport，dstport，报文长度及udp校验和等信息。
dhcp报文：
具体的dhcp报文内容。
ip头udp头dhcp报文由于dhcp协议是让终端获取ip地址的协议，所以终端是没有ip地址的。
为了能够正常的收发dhcp报文，采取了如下措施：
a）、链路层的封装必须是广播形式，即让在同一物理子网中的所有主机都能够收到这个报文，在ethernet_ii格式的网络中，是dstmac为全1。
b）、由于终端没有ip地址，ip头中的srcip规定填为全0。
c）、当终端发出dhcp请求报文，并不知道dhcpseRVeR的ip地址，因此ip头中的dstip填为有限的子网广播ip——全1，保证dhcpseRVeR的ip协议栈不丢弃这个报文。
d）、上面的措施保证了dhcpseRVeR能够收到终端的请求报文，但仅凭链路层和ip层信息，dhcpseRVeR无法区分出dhcp报文，因此终端发出的dhcp请求报文的udp层中的srcport为68，dstport为67，即dhcpseRVeR通过端口号67来判断一个报文是否是dhcp报文。
dhcp报文格式
op：
报文的操作类型，分为请求报文和响应报文，1为请求报文；2为响应报文。
具体的报文类型在option字段中标识。
htype：
硬件地址类型。
hlen：
硬件地址长度。
系统目前只对以太网支持，硬件地址长度固定为6。
hops：
dhcp报文经过的dhcp中继的数目。
dhcp请求报文每经过一个dhcp中继，该字段就会增加1。
xid：
由客户端软件产生的随机数，用于匹配请求和应答报文。
secs：
客户端进入ip地址申请进程的时间或者更新ip地址进程的时间；由客户端软件根据情况设定。
目前没有使用，固定为0。
flags：
标志字段。
第一个比特为广播响应标识位，用来标识dhcp服务器响应报文是采用单播还是广播方式发送，0表示采用单播方式，1表示采用广播方式。
其余比特保留不用。
ciaddr：
dhcp客户端的ip地址。
yiaddr：
dhcp服务器分配给客户端的ip地址。
siaddr：
dhcp客户端获取ip地址等信息的服务器ip地址。
giaddr：
dhcp客户端发出请求报文后经过的第一个dhcp中继的ip地址。
chaddr：
dhcp客户端的硬件地址。
sname：
dhcp客户端获取ip地址等信息的服务器名称。
file：
dhcp服务器为dhcp客户端指定的启动配置文件名称及路径信息。
options：
可选变长选项字段，包含报文的类型、有效租期、dns服务器的ip地址、wins服务器的ip地址等配置信息。
分析流程图：
dhcp协议包含以下八种类型：
1：
dhcpdiscoVeR（0x01），此为client开始dhcp过程的第一个报文
2：
dhcpoFFeR（0x02），此为server对dhcpdiscoVeR报文的响应
3：
dhcpRequest（0x03），此报文是slient（dhcp称为什么协议）开始dhcp过程中对server的dhcpoFFeR报文的回应，或者是client续延ip地址租期时发出的报文
4：
dhcpdecline（0x04），当client发现server分配给它的ip地址无法使用，如ip地址冲突时，将发出此报文，通知server禁止使用ip地址
5：
dhcpack（0x05），server对client的dhcpRequest报文的确认响应报文，client收到此报文后，才真正获得了ip地址和相关的配置信息。
6：
dhcpnak（0x06），server对client的dhcpRequest报文的拒绝响应报文，client收到此报文后，一般会重新开始新的dhcp过程。
7：
dhcpRelease（0x07），client主动释放server分配给它的ip地址的报文，当server收到此报文后，就可以回收这个ip地址，能够分配给其他的client。
8：
dhcpinFoRm（0x08），client已经获得了ip地址，发送此报文，只是为了从dhcpseRVeR处获取其他的一些网络配置信息，如routeip，dnsip等，这种报文的应用非常少见。
以上八种dhcp类型均包含以下特征值（在opendpi中，只需要确认当前检测的协议符合以下五个特征值，就认为当前协议是dhcp协议，并不需要确认具体是哪种dhcp协议类型。
）：
一、packet->payload_packet_len>=244
//确认当前检测的数据包的payload区长度大于244
二、（packet->udp->source==htons（67）||packet->udp->source==htons（68））
三、（packet->udp->dest==htons（67）||packet->udp->dest==htons（68））
/*
1）确认当前检测的报文的数据包的udp包的目的端口为67或68。
2）sever的端口位67，client的端口位68。
*/
四、get_u32（packet->payload,236）==htonl（0x63825363）
/*
1）#defineget_u32（x,o）（*（u32*）（（（u8*）x）+o））的目的是，从u8型x指针指向的地址区域中，第o个地址开始取四个字节的内容。
2）htonl（u_longhostlong）将主机的无符号长整形数转换成网络字节顺序。
3）从任一dhcp协议类型的
packet->payload区中第236位开始取四个字节，确认magiccookie位的值为dhcp。
*/
五、get_u16（packet->payload,240）==htons（0x3501））
/*
1）#defineget_u16（x,o）（*（u16*）（（（u8*）x）+o））的目的是，从u8型x指针指向的地址区域中，第o个地址开始取两个字节的内容。
2）htons（u_shorthostshort）将主机的无符号短整形数转换成网络字节顺序。
3）从任一dhcp协议类型的packet->payload区中第240位开始取两个字节，确认dhcpmessage类型为53且长度为1。
4）0x3501是确认当前payload区位置的option项中t=53且length=1。
5）（检测不需要用到第三个值，Value是用于确认dhcp协议是八种类型中的哪一种，此case中value的值02表示此dhcp协议类型为第二种，dhcpoFFeR
*/
若以上五个特征值完全符合：
则下一步为调用ipoque_int_dhcp_add_connection（ipoque_struct），将当前流和数据包的detected_protocol值标识为ipoque_pRotocol_dhcp。
否则：
将当前流的excluded_protocol_bitmask的ipoque_pRotocol_dhcp位置为1。
排除当前流的是dhcp协议的可能。
至此，dhcp的检测结束。
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