DHCP协议学习笔记

一、基本概念

✅ 定义：动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol）

应用层协议（UDP 67/68端口）
自动为网络设备分配IP地址及其他配置参数

✅ 核心功能：

IP地址动态分配
- 从地址池自动分配临时IP（租约机制）
配置参数传递
- 子网掩码、默认网关、DNS服务器等
地址回收与重用
- 租约到期后自动回收未续约的IP

二、工作原理

1. 四步交互流程（DORA过程）

sequenceDiagram
    客户端->>DHCP服务器: DHCP Discover（广播）
    DHCP服务器->>客户端: DHCP Offer（单播）
    客户端->>DHCP服务器: DHCP Request（广播）
    DHCP服务器->>客户端: DHCP Ack（单播）

2. 报文类型

报文类型	方向	作用
DHCP Discover	客户端→服务器	寻找可用DHCP服务器
DHCP Offer	服务器→客户端	提供IP配置提案
DHCP Request	客户端→服务器	确认接受配置
DHCP Ack/Nak	服务器→客户端	最终确认/拒绝分配

三、关键技术特性

1. 租约管理

租约时长：默认8天（可配置）
续租流程：
1. T1时间（50%租期）：单播续租原IP
2. T2时间（87.5%租期）：广播请求新服务器
3. 到期后释放IP并重启DORA过程

2. 地址池类型

类型	特点	适用场景
动态分配	临时IP，租期结束后回收	普通用户设备
静态绑定	MAC-IP固定映射	服务器/打印机
自动分配	长期保留首次分配的IP	移动设备优化体验

四、安全注意事项

⚠️ 常见攻击：

DHCP饥饿攻击：伪造大量请求耗尽地址池
恶意服务器注入：伪造DHCP服务器分配错误配置

🛡️ 防护措施：

# 交换机端口安全配置（Cisco示例）
switch(config-if)# ip dhcp snooping
switch(config-if)# ip dhcp snooping limit rate 10

五、实践命令

1. Windows客户端操作

# 释放IP地址
ipconfig /release

# 重新获取IP
ipconfig /renew

# 查看完整租约信息
ipconfig /all | findstr "Lease"

2. Linux服务器配置（isc-dhcp-server）

# 配置文件示例（/etc/dhcp/dhcpd.conf）
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
    range 192.168.1.100 192.168.1.200;
    option routers 192.168.1.1;
    option domain-name-servers 8.8.8.8;
    default-lease-time 86400;  # 24小时
    max-lease-time 172800;     # 48小时
}