dhcp
来源：互联网 发布：网络小额度贷款 编辑：程序博客网 时间：2024/06/06 16:27
Dynamic Host Configuration Protocol
DHCP基本知识点
1 、DHCP协议在RFC2131中定义，使用udp协议进行数据报传递，使用的端口是67以及68。
2 、DHCP最常见的应用是，自动给终端设备分配IP地址，掩码，默认网关，但是DHCP也同样可以给终端设备自动配置其他options，比如DNS se rver, 域名（比如 net130.com）,time zones, NTP servers 以及其他的配置内容，更有些厂家，利用自己开发的第3方软件，把自己的一些配置信息，利用dhcp协议来实现对终端设备的自动配置。
3 、DHCP服务的系统最基本的构架是 client/server模式，client向server发请求去获取IP地址。并且如果client 和server不再同一个2层网络内（即广播可以到达的网络范围），则必须要有能够透过广播报文的中继设备，或者能把广播报文转化成单播报文的设备（cisco的ios就引进了这种功能）
4、同一个网段DHCP服务器可以有多个，这不会影响终端设备从服务器获取配置信息，终端设备以接受到的第一组配置信息为准。以后收到的服务器返回的DHCP配置信息被抛弃。
DHCP的请求过程：
可以分为四个阶段：
1、client向server发送请求，发向广播地址
2、server向client回应一个IP，发向单播地址
3、client向server回应一个确认，发向广播地址，表示自已已得到IP地址，这样可以防止在网络上有多台DHCP服务器的情况下，其它服务器不会再给它分配IP
4、server再向client回应一个确认
详细的解释：
1.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DHCP discover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。
2.提供阶段，即DHCP服务器提供IP地址的阶段。在网络中接收到DHCP discover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DHCP offer提供信息。
3.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DHCP offer提供信息，则DHCP客户机只接受第一个收到的DHCP offer提供信息，然后它就以广播方式回答一个DHCP request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。
4.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DHCP request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DHCP ack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。
5.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DHCP discover发现信息了，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request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DHCP ack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DHCP nack否认信息。当原来的DHCP客户机收到此DHCP nack否认信息后，它就必须重新发送DHCP discover发现信息来请求新的IP地址。
6.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配置
Router(config)#no ip dhcp conflict logging 关闭冲突记录信息
Router(config)#ip dhcp pool WOLF 启用DHCP功能，起个名字
Router(dhcp-config)#network 12.1.1.0 255.255.255.0 地址池
Router(dhcp-config)#default-router 12.1.1.1 配置网关
Router(dhcp-config)#dns-server 202.96.128.68 配置DNS
Router(dhcp-config)#lease 10 修改租期为１０天
Router(config)#ip dhcp excluded-address 12.1.1.1 12.1.1.10 保留这十个地址，不下放，通常这些地址是给其它固定设备用的。
Debug ip dhcp server packet
Show ip dhcp binding 查看ip地址和mac地址的绑定
Router(config)#ip dhcp ping packets 3 DHCP服务器在分配一个地址之前，要先对这个地址PING一下（默认PING两个包）,用来确定这个地址是否已被其他主机所用。
在client端：69
Router(config-if)#ip address dhcp
show dhcp lease 显示学习到的地址
show dhcp server 显示学习到的其它信息
在一台路由器上可以同时配很多个DHCP服务，取不同的名，接口根据自己的IP地址来决定下发哪一个DHCP服务
DHCP的中继：
1、在客户端设备和DHCP服务器不再同一广播域内的时候(例如上图)，中间设备即路有器（有路由功能的设备）必须要能够转发这种广播包，具体到cisco的设备上，则启用ip helper-address命令，来实现这种中继。
2、DHCP服务器要给终端设备分配地址时需要掌握两个重要的信息，第一，该客户端设备所在网络的子网，DHCP服务器依据子网的信息来判断，服务器该分配哪个IP地址，以使得该IP地址在那个子网内，第二，DHCP服务器必须知道客户端的MAC地址，以维护DHCP服务器的IP地址和MAC之间的映射关系，由此保证同样一台客户机，每次启动后能获得和前一次相同的IP地址。
3、配置了ip helper-address命令之后的路由器在中继DHCP请求时的工作过程如下
1）DHCP客户端发送请求，由于没有ip地址，所以自己的源IP地址为0.0.0.0，而且也不知道目的DHCP服务器的地址，所以为广播255.255.255.255。该数据报中当然还包含其他信息，比如二层的信息，源mac地址，和目的mac地址FFFF.FFFF.FFFF。
2）当路由器接收到该数据报的时候，他就用自己的接口地址（接收到数据报的接口）来取代源地址0.0.0.0，并且用ip help-address 命令中指定的地址来取代目的地址255.255.255.255
3）当DHCP服务器接收到路有器转发过来的DHCP请求包时，他有了足够的信息，（由源IP地址中的地址，确定客户机所在的子网，由此分配相应地址池中的空闲地址，并且知道了客户机的MAC地址，把它写入自己的数据库，建立IP地址和MAC的映射关系）然后DHCP服务器做出响应，并且由路由器把数据报转发给客户端。（整个过程应该在客户机和服务器之间还有一次会话，由于这不是路由器DHCP配置的讨论重点，这里不谈）
4）如果配置了两个DHCP服务器，我们必须分别用ip helper-address 命令指明，路有器会转发DHCP请求包到所有的DHCP服务器上。很多企业的做法都是至少有两台DHCP服务器，有提高冗余和可靠性的作用。此时，如果客户端受到几个来自不同DHCP服务器的应答，则只选择最先接收到的应答数据报。
5）必须要注意的是；ip helper-address 命令不仅仅是只转发DHCP请求包，事实上，在默认情况下，他还转发其他的UDP报（比如DNS请求）到ip helper-address命令所指定的服务器上，所以这种额外的数据流量可能会增加DHCP服务器链路的负担以及服务器CPU负担，可能会引起问题。
配置实例：
R1(config)#intface e0
R1(config-if)#Ip helper-address 13.1.1.3 这个地址是DHCP服务器的地址
R3(config)#ip dhcp pool WOLF
R3(dhcp-config)#network 192.168.1.0 255.255.255.0
注意：在ＤＨＣＰ服务器上还必须有去ＰＣ所在网段的路由
注意：ip helper-address 命令默认情况下会转发8种UDP广播包，会占用带宽，建议关掉其他7种广播包的转发。
R1(config)#no ip forward-protocol udp ***
OPTION 82
所谓Option 82是DHCP报文中的一个选项，支持option 82的接入交换机在做DHCP Relay的时候会在DHCP请求报文中的Option 82字段写入信息，包括交换机的MAC地址（这是对交换机的定位），以及DHCP请求是从交换机的那个端口进入网络的。利用这一功能，DHCP不仅仅可以提供IP和MAC的关联，还可以成功的将IP地址和计算机的物理接入位置有机的结合在一起。这对Trouble shooting、攻击定位都给予了极大的帮助。
DHCP基本知识点
1 、DHCP协议在RFC2131中定义，使用udp协议进行数据报传递，使用的端口是67以及68。
2 、DHCP最常见的应用是，自动给终端设备分配IP地址，掩码，默认网关，但是DHCP也同样可以给终端设备自动配置其他options，比如DNS se rver, 域名（比如 net130.com）,time zones, NTP servers 以及其他的配置内容，更有些厂家，利用自己开发的第3方软件，把自己的一些配置信息，利用dhcp协议来实现对终端设备的自动配置。
3 、DHCP服务的系统最基本的构架是 client/server模式，client向server发请求去获取IP地址。并且如果client 和server不再同一个2层网络内（即广播可以到达的网络范围），则必须要有能够透过广播报文的中继设备，或者能把广播报文转化成单播报文的设备（cisco的ios就引进了这种功能）
4、同一个网段DHCP服务器可以有多个，这不会影响终端设备从服务器获取配置信息，终端设备以接受到的第一组配置信息为准。以后收到的服务器返回的DHCP配置信息被抛弃。
DHCP的请求过程：
可以分为四个阶段：
1、client向server发送请求，发向广播地址
2、server向client回应一个IP，发向单播地址
3、client向server回应一个确认，发向广播地址，表示自已已得到IP地址，这样可以防止在网络上有多台DHCP服务器的情况下，其它服务器不会再给它分配IP
4、server再向client回应一个确认
详细的解释：
1.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DHCP discover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。
2.提供阶段，即DHCP服务器提供IP地址的阶段。在网络中接收到DHCP discover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DHCP offer提供信息。
3.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DHCP offer提供信息，则DHCP客户机只接受第一个收到的DHCP offer提供信息，然后它就以广播方式回答一个DHCP request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。
4.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DHCP request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DHCP ack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。
5.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DHCP discover发现信息了，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request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DHCP ack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DHCP nack否认信息。当原来的DHCP客户机收到此DHCP nack否认信息后，它就必须重新发送DHCP discover发现信息来请求新的IP地址。
6.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配置
Router(config)#no ip dhcp conflict logging 关闭冲突记录信息
Router(config)#ip dhcp pool WOLF 启用DHCP功能，起个名字
Router(dhcp-config)#network 12.1.1.0 255.255.255.0 地址池
Router(dhcp-config)#default-router 12.1.1.1 配置网关
Router(dhcp-config)#dns-server 202.96.128.68 配置DNS
Router(dhcp-config)#lease 10 修改租期为１０天
Router(config)#ip dhcp excluded-address 12.1.1.1 12.1.1.10 保留这十个地址，不下放，通常这些地址是给其它固定设备用的。
Debug ip dhcp server packet
Show ip dhcp binding 查看ip地址和mac地址的绑定
Router(config)#ip dhcp ping packets 3 DHCP服务器在分配一个地址之前，要先对这个地址PING一下（默认PING两个包）,用来确定这个地址是否已被其他主机所用。
在client端：69
Router(config-if)#ip address dhcp
show dhcp lease 显示学习到的地址
show dhcp server 显示学习到的其它信息
在一台路由器上可以同时配很多个DHCP服务，取不同的名，接口根据自己的IP地址来决定下发哪一个DHCP服务
DHCP的中继：
1、在客户端设备和DHCP服务器不再同一广播域内的时候(例如上图)，中间设备即路有器（有路由功能的设备）必须要能够转发这种广播包，具体到cisco的设备上，则启用ip helper-address命令，来实现这种中继。
2、DHCP服务器要给终端设备分配地址时需要掌握两个重要的信息，第一，该客户端设备所在网络的子网，DHCP服务器依据子网的信息来判断，服务器该分配哪个IP地址，以使得该IP地址在那个子网内，第二，DHCP服务器必须知道客户端的MAC地址，以维护DHCP服务器的IP地址和MAC之间的映射关系，由此保证同样一台客户机，每次启动后能获得和前一次相同的IP地址。
3、配置了ip helper-address命令之后的路由器在中继DHCP请求时的工作过程如下
1）DHCP客户端发送请求，由于没有ip地址，所以自己的源IP地址为0.0.0.0，而且也不知道目的DHCP服务器的地址，所以为广播255.255.255.255。该数据报中当然还包含其他信息，比如二层的信息，源mac地址，和目的mac地址FFFF.FFFF.FFFF。
2）当路由器接收到该数据报的时候，他就用自己的接口地址（接收到数据报的接口）来取代源地址0.0.0.0，并且用ip help-address 命令中指定的地址来取代目的地址255.255.255.255
3）当DHCP服务器接收到路有器转发过来的DHCP请求包时，他有了足够的信息，（由源IP地址中的地址，确定客户机所在的子网，由此分配相应地址池中的空闲地址，并且知道了客户机的MAC地址，把它写入自己的数据库，建立IP地址和MAC的映射关系）然后DHCP服务器做出响应，并且由路由器把数据报转发给客户端。（整个过程应该在客户机和服务器之间还有一次会话，由于这不是路由器DHCP配置的讨论重点，这里不谈）
4）如果配置了两个DHCP服务器，我们必须分别用ip helper-address 命令指明，路有器会转发DHCP请求包到所有的DHCP服务器上。很多企业的做法都是至少有两台DHCP服务器，有提高冗余和可靠性的作用。此时，如果客户端受到几个来自不同DHCP服务器的应答，则只选择最先接收到的应答数据报。
5）必须要注意的是；ip helper-address 命令不仅仅是只转发DHCP请求包，事实上，在默认情况下，他还转发其他的UDP报（比如DNS请求）到ip helper-address命令所指定的服务器上，所以这种额外的数据流量可能会增加DHCP服务器链路的负担以及服务器CPU负担，可能会引起问题。
配置实例：
R1(config)#intface e0
R1(config-if)#Ip helper-address 13.1.1.3 这个地址是DHCP服务器的地址
R3(config)#ip dhcp pool WOLF
R3(dhcp-config)#network 192.168.1.0 255.255.255.0
注意：在ＤＨＣＰ服务器上还必须有去ＰＣ所在网段的路由
注意：ip helper-address 命令默认情况下会转发8种UDP广播包，会占用带宽，建议关掉其他7种广播包的转发。
R1(config)#no ip forward-protocol udp ***
OPTION 82
所谓Option 82是DHCP报文中的一个选项，支持option 82的接入交换机在做DHCP Relay的时候会在DHCP请求报文中的Option 82字段写入信息，包括交换机的MAC地址（这是对交换机的定位），以及DHCP请求是从交换机的那个端口进入网络的。利用这一功能，DHCP不仅仅可以提供IP和MAC的关联，还可以成功的将IP地址和计算机的物理接入位置有机的结合在一起。这对Trouble shooting、攻击定位都给予了极大的帮助。
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