dhcp协议详解

一、什么是DHCP?

DHCP，动态主机配置协议，前身是BOOTP协议，是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，常用的2个端口：67(DHCP server),68(DHCP client)。DHCP通常被用于局域网环境，主要作用是集中的管理、分配IP地址，使client动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。简单来说，DHCP就是一个不需要账号密码登录的、自动给内网机器分配IP地址等信息的协议。

二、DHCP报文

1. DHCP DISCOVER ：DHCP协议开头报文
2. DHCP OFFER：务器接收到DHCP DISCOVER之后做出的响应，它包括了给予客户端的IP（yiaddr）、客户端的MAC地址、租约过期时间、服务器的识别符以及其他信息
3. DHCP REQUEST：客户端对于服务器发出的dhcp offer作出响应，租约续期使用
4. DHCP ACK：服务器在接收到客户端发来的DHCP REQUEST之后发出的成功确认的报文。在建立连接的时候，客户端在接收到这个报文之后才会确认分配给它的IP和其他信息可以被允许使用。
5. DHCP NAK：ack相反报文，服务器拒绝客户端请求
6. DHCP RELEASE：一般出现在客户端关机下线等
7. DHCP INFORM：客户端向服务器发出的一些请求报文
8. DHCP DECKINE：客户端发现服务端分配ip无法使用将发出次报文

工作流程：

客户端 客户端广播dhcp discover传向服务端------> 服务端

客户端 <-----服务器提供地址租约（客户端offer） 服务端

客户端 客户端选择并请求地址租用（客户端接收request）->服务端

客户端 <----**服务器确认将地址租用给客户端（客户端ack） ** 服务端

三、dhcp协议详解（与wireshark抓包对应）

Xid :随机生成的一段字符串，两个数据包拥有相同的xid说明他们属于同一次会话(Transaction ID: 0x118b1bc5Seconds elapsed: e)
Ciaddr :客户端会在发送请求时将自己的ip地址放在此处(~client IPaddress: 10.18.18.i)
**Yiaddr *服务器会将想要分配给客户端的ip地址放在此处
**Siaddr *一般来说是服务器的ip地址.但是注意！根据openwrt源码给出的注释，当报文的源地址、siaddr、option­>server_id字段不一致（有经过跨子网转发）时，通常认为option­>srever_id字段为真正的服务器ip，siaddr有可能是多次路由跳转中的某一个路由的ip （下图中wireshark抓包中也有标明siaddr为nextserver ip address）
**Chaddr *客户端的mac地址
Giaddr :如果需要跨子网进行DHCP地址发放，则在此处填入经过的路由器的ip地址
Sname :服务器主域名
**Options *可以自由添加的部分，用于存放客户端向服务器请求信息和服务器

xid (4) ：Transaction ID: 0x118b1bc5Seconds elapsed: e

ciaddr(4)：~client IPaddress: 10.18.18.i

yiaddr (4)：Your (client) IPaddress: 8.e.e.e

giaddr（4）:. Relay agent IPaddress: 8.e.e.e

四、dhcp实际长度大于设定长度

在pe（服务商路由器）-ce（客户路由器）简单环境下。我们设定ce路由dhcp长度为64，但实际连接ce设备获取到的dhcp包长度为128.

原因：

1， 当客户端是有状态自动分配模式时（非none），服务器发送两个地址（普通地址和PD地址），客户端接收到消息后会选择普通地址，即/128.

2，当客户端是无状态地址自动分配模式（none），服务器只会发送PD地址，客户端接收到请求后生成请求前缀长度。

dhcp服务器地址长度必须小于客户端请求长度才会下发PD（委派）地址。 如服务器长度为 A::B/48时才能下发请求/64.

服务器必须找到相关地址否则不下饭或下发128长度的。这个实际不影响上网功能，默认不配置。 如果需要，需要自己配置。

服务器必须找到相关地址否则不下饭或下发128长度的。这个实际不影响上网功能，默认不配置。 如果需要，需要自己配置。

例子：

ROUTER(config)# ipv6 dhcpd

ROUTER(dhcpv6-config)# declare subnet6 Bridge0 2020:2021:2022:: 48

ROUTER(dhcpv6-subnet6-config)# prefix-length-mode minimum

ROUTER(dhcpv6-subnet6-config)# prefix6 2020:2021:2022​ 100::2020:2021:2022:f00::/64

ROUTER(config)#service dhcp6