DHCP完整过程详解及Wireshark抓包分析

DHCP，Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议，简单来说就是主机获取IP地址的过程，属于应用层协议。
DHCP采用UDP的68（客户端）和67（服务器）端口进行通信。

【过程】
DHCP过程主要为DHCP Discover-->DHCP Offer-->DHCP Request-->DHCP Ack四个过程。
通过Wireshark抓取DHCP获取IP过程的数据报文。
1、开Wireshark抓包
2、PC当前已有IP，使用cmd命令释放IP（ipconfig /release)，并重新获取IP（ipconfig /renew）

3、停止抓包，使用bootp过滤报文。

4、可以看到图中的5个报文，其中DHCP Release报文为PC释放IP时发出的报文。

获取IP时，PC会发送DHCP Discover广播报文，由于当前PC没有IP，故源IP为0.0.0.0；特别要注意到的是，PC会随机出一个Transaction ID，如果之后收到的Offer报文中的Transaction ID与PC模拟出的不同，PC会将该Offer报文直接丢弃。

DHCP Offer报文

DHCP Request报文

DHCP Ack报文

【模拟服务器发送Offer报文的过程及注意事项】
1、保证服务器与客户端的连通性
2、准备好一个Offer报文（可编辑）
3、使用Wireshark抓取客户端发出的Discover报文，确定当前客户端随机出的Transaction ID
4、更改Offer报文中的Transaction ID与Discover报文中一致
5、使用发包软件发送Offer报文

注：Transaction ID

【地址租期】
DHCP服务器提供的每个IP地址都有相应的租用期，在Offer报文中的IP Address Lease Time中可以看到。地址租期时间过长会导致地址资源长期被占用，租期过短会导致DHCP请求包过多，增加网络负担。还要结合当前使用场景来设置。一般来说，对DHCP客户端数量较大，且断开网络比较频繁的场所，如机场、商铺等，一般把DHCP租期配置较短，这样IP地址能很快被回收。

【IP续租过程】
客户端会在地址租期还有1/2的时候，向DHCP服务器发送DHCP Request报文；如果收到服务器的DHCP Ack后，客户端的IP地址租期重新回满。
如果未收到Ack，可继续使用该IP，在租期还有1/4时发出第二次Request报文；如果收到Ack，租期回满；
如果未收到Ack，在租期还有1/8时发出第三次Request报文，如果收到Ack，租期回满
如果未收到Ack，租期结束后IP被回收。