DHCP动态主机配置协议分析.docx
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DHCP动态主机配置协议分析
DHCP动态主机配置协议分析
【实验目的】
1.掌握DHCP的报文格式；
2.掌握DHCP的工作原理。
【实验学时】
2学时
【实验环境】
本实验中需要有一台开启DHCP服务的主机。
锐捷的三层交换机RG-S3750-24即可以配置DHCP服务，本实验中使用锐捷的三层交换机作为DHCP服务器。
实验拓扑图如图5-24所示：
图5-24实验拓扑图
【实验内容】
1、学习DHCP协议的工作原理；
2、学习DHCP协议的工作过程；
3、了解DHCP报文的格式；
4、学习DHCP的使用方法；
5、学习如何在锐捷三层交换机上配置DHCP服务。
【实验流程】
图5-25实验流程图
【实验步骤】
步骤一：
在三层交换机上配置DHCP服务
Switch1#configuretermina
Switch1（config）#servicedhcp
！
在交换机上启用DHCP服务
Switch1（config）#ipdhcppoolruijie
！
定义DHCP的地址池
Switch1（dhcp-config）#network192.168.1.0255.255.255.0
！
定义DHCP地址池中包含的地址段
Switch1（dhcp-config）#domain-name
！
与IP地址同时分配的域名
Switch1（dhcp-config）#dns-server192.168.1.10
！
与IP地址同时分配的DNS服务器地址
Switch1（dhcp-config）#default-router192.168.1.1
！
与IP地址同时分配的网关地址
Switch1（dhcp-config）#lease8
！
定义地址租约期限为8天
Switch1（dhcp-config）#exit
Switch1（config）#interfacevlan1
Switch1（config-if）#ipaddress192.168.1.1255.255.255.0
Switch1（config-if）#noshutdown
Switch1（config-if）#exit
步骤二：
用实验主机自动获取IP地址，捕获数据包并进行分析
1、在实验主机上启动网络协议分析仪进行数据捕获并设置过滤条件，在工具栏点击“过滤器”按钮，会弹出“设置&过滤器”对话框，在“过滤器类型”中选择“类型过滤器”，类型值中选择“DHCP协议”，点击“设置参数”按钮后“确定”：
图5-27设置DHCP过滤器
2、将实验主机的网卡置为自动获取IP地址，点击“确定”按钮：
图5-28设置实验主机地动获取IP地址
3、主机会广播发送DHCP的DISCOVER报文，步骤一中配置的DHCP服务器会进行响应主机的请求，为实验主机分配一个IP地址，可以看到IP地址、网关、DNS服务器、租约期限等参数都按照事先设定的进行了分配：
图5-29主机获得DHCP服务器分配的地址
注意：
如果需要重新捕获DHCP保文，可在Windows系统的命令行方式下，输入命令“ipconfig–release”，释放申请的IP地址，再使用命令“ipconfig–renew”重新请求进行请求即可。
4、捕获此过程中的数据包，可以看到DHCP分配IP地址的4个过程——Discover、Offer、Request、Ack：
图5-30DHCP的Discover报文
图5-31DHCP的Offer报文
图5-32DHCP的Request报文
图5-33DHCP的ACK报文
5、观察DHCP会话，按照这4个报文的内容填写下表。
表5-6DHCP会话表
目的端口/源端口
报文类型
操作码
事务标记
客户IP
主机IP
步骤三：
编辑一个DHCP报文并在另一端捕获查看
1、在主机上打开协议数据发生器，在工具栏上选择“添加”，会弹出“网络包模版”对话框，选择“DHCP协议模版”，建立一个DHCP数据报文：
图5-34建立DHCP协议报文
2、填写其中以太网帧头、IP首部、UDP首部和DHCP报文的内容：
●填写以太网协议首部信息：
Ø目的物理地址：
在这里我们构建一个Discover报文，目的MAC地址为广播地址：
FF-FF-FF-FF-FF-FF；
Ø源物理地址：
填入实验主机的MAC地址：
00-15-58-2F-7E-7E；
Ø类型或长度：
该字段应为0800（即IP协议的类型值）。
●填写IP协议头信息：
Ø总长度字段：
包括UDP段内容的总长度，20IP+8UDP+300DHCP=328；
Ø标识：
按照前面捕获的DHCPDiscover报文的标识字段内容填入，为0x746B；
Ø高层协议字段：
即上层协议类型为17（UDP协议的类型为17）；
Ø发送IP地址：
手工填入0.0.0.0；
Ø目标IP地址：
手工填入广播IP地址：
255.255.255.255；
Ø点击工具栏中的“校验和”按钮计算IP头校验和。
●填写UDP协议的各个字段信息：
Ø16位源端口号：
68；
Ø16位目的端口号：
67；
ØUDP总长度：
包括UDP头部和携带数据的总长度，8UDP+300DHCP=308；
Ø校验和：
点击工具栏中的“校验和”按钮计算UDP校验和。
●填写DHCP协议报文的内容：
Ø操作码：
1（代表这是客户端发往服务器端的报文）；
Ø硬件类型：
1（代表10M以太网）；
Ø硬件地址长度：
6（代表6字节）；
Ø跳数：
0；
Ø事务标识：
按照前面捕获的报文填入：
0x1F2AB31D；
Ø秒数：
0；
Ø保留：
0；
Ø客户地址：
0.0.0.0；
Ø主机地址：
0.0.0.0；
Ø服务器地址：
0.0.0.0；
Ø网关地址：
0.0.0.0；
Ø客户主机硬件地址：
填入实验主机的MAC地址：
00-15-58-2F-7E-7E；
Ø服务器主机名：
0；
Ø引导文件名：
0；
Ø事务标识：
按照前面捕获的报文填入：
0x63825363；
Ø消息标签：
填入十进制的数字53（即0x35，代表这是DHCP协议报文）；
Ø消息长度：
按照前面捕获的报文填入：
1；
Ø消息类型：
1（代表这是一个DHCPDiscover报文）；
Ø数据：
按照前面捕获的报文填入：
7401013D07010015582F7E7E3204C0A8
01020C07544F4D5A484F553C084D5346
5420352E30370B010F03062C2E2F1F21
F92B2B02DC00FF0000
最终编辑的结果如图5-35所示：
图5-35编辑DHCP报文的内容
3、点击工具栏上的“发送”按钮，将编辑好的DHCP数据报文发送。
4、在实验主机上运行网络协议分析仪，捕获数据，捕获结果如图5-36所示，从中可以看到报文类型为DHCPDiscover报文：
图5-36捕获编辑的DHCP报文
【参考配置】
Switch1#showrunning-config
Buildingconfiguration...
Currentconfiguration:
1388bytes
!
versionRGNOS10.2.00
（2）,Release（28794）（FriDec2109:
27:
15CST2007-ngcf32）
hostnameSwitch1
!
!
!
vlan1
!
!
noservicepassword-encryption
servicedhcp
!
ipdhcppoolruijie
domain-name
lease800
network192.168.1.0255.255.255.0
dns-server192.168.1.10
default-router192.168.1.1
!
!
interfaceFastEthernet0/1
!
interfaceFastEthernet0/2
!
interfaceFastEthernet0/3
!
interfaceFastEthernet0/4
!
interfaceFastEthernet0/5
!
interfaceFastEthernet0/6
!
interfaceFastEthernet0/7
!
interfaceFastEthernet0/8
!
interfaceFastEthernet0/9
!
interfaceFastEthernet0/10
!
interfaceFastEthernet0/11
!
interfaceFastEthernet0/12
!
interfaceFastEthernet0/13
!
interfaceFastEthernet0/14
!
interfaceFastEthernet0/15
!
interfaceFastEthernet0/16
!
interfaceFastEthernet0/17
!
interfaceFastEthernet0/18
!
interfaceFastEthernet0/19
!
interfaceFastEthernet0/20
!
interfaceFastEthernet0/21
!
interfaceFastEthernet0/22
!
interfaceFastEthernet0/23
!
interfaceFastEthernet0/24
!
interfaceGigabitEthernet0/25
!
interfaceGigabitEthernet0/26
!
interfaceGigabitEthernet0/27
!
interfaceGigabitEthernet0/28
!
interfaceVLAN1
ipaddress192.168.1.1255.255.255.0
!
!
linecon0
linevty04
login
!
!
end
【思考问题】
结合实验过程中的实验结果，问答下列问题：
1、DHCP为何使用67、68两个熟知端口进行UDP通信？
2、DHCP协议适合于什么情况下使用？
请举例说明。
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