一 DHCP简介

网络的普及与网络技术的成熟，现在的人越离不开网络，个人的手机，电脑，智能家居设备等都需要网络，我们的这些用网的设备无论是在在访问Internet网，还是局域网内部通信都离开不了IP地址的支持，IP地址就是这些硬件在网络上互相交互信息时用来区分彼此的"名字"，无论你是使用IPv6还是IPv4，都需要给你的网络设备分配一个对应的地址。

IP地址在计算机的世界里是一段有规律的0和1（二进制数），IPv4地址32位的0和1，IPv6地址128位的0和1，我们人无论是去记忆还是手写这些二进制的0和1都是非常困难的，可是没有IP地址你的电脑即使连接了网线，也向运营商办理了宽带，上网的基础环境也准备好了，也就是无法访问网络的。而大叔非网络专业相关的人员不要说去记忆或者配置这些IP地址了，可能对于IP地址的组合与识别都做不到。

既为了简化IP地址的使用，又为了把网络管理人员从IP地址配置的重复工作中解放出来，网络技术里加入了DHCP-- Dynamic Host Configuration Protocol动态主机配置协议。DHCP服务可以为网络中的接入终端（电脑，手机等普通的用户设备）自动下发一个正确且不重复的IP地址；同时为了使得用户可以正常访问网络，DHCP服务还会为终端设备下发管理员指定正确的GW-网关地址（提供跨网段访问）和DNS（提供IP地址与域名的解析）服务器地址。

 

 

 

 

 

如图DHCPserver为接入的终端PC-1到PC-3提供IP地址，掩码，网关，DNS等上网必须信息。

 

DHCP服务的正确使用可以为接入终端上网带来极大的便利，可是如果如果因为错误配置及部署导致网络中存在多个DHCP服务器就会带来严重问题。因为网络管理员指定的DHCP服务器里配置和网段和网关地址是当前网络设备（主要是网关路由器）所认识的，这样获得IP地址的终端设备是可以找到正确的网关，通过正确的网关设备访问公网。

 

 

 

 

 

从上面的拓扑与测试环境就可以看到获得192.168.1.0网段IP地址的PC-1是可以访问外网的，因为这个网段的IP地址我们的网关GW是可以识别的，网关路由器上并不存在172.168.1.0网段的路由，所以无法处理此网段成员的数据。而且网络中存在于网关设备不匹配的DHCP服务器，会影响网络的多个终端设备的正常访问。DHCP功能又是网络设备最基本的功能之一，所以很多家用的路由器想TP-Link，小米，华为家用路由器都可以当作一台DHCP服务器，而这些家用路由器配置简单，很多人都即插即用，一般用在接口扩展或者无线扩展，但很多人并不清楚这些路由器默认运行这DHCP功能，有着缺省的DHCP参数，再不关闭DHCP功能就接入到网络中，就会为正常的网络运作埋藏隐患或者造成无法上网的故障。

 

二 DHCP Snooping简介

终端设备向DHCP服务器请求地址时发送的是DHCP的广播消息，这样在网络中的（一个广播域且不涉及DHCP中继的情况）所有设备都会收到此请求信息，如果网络中存在多个多个DHCP服务器或者具有DHCP功能的设备都会对这个请求消息做出响应，我们的终端设备是无法分辨哪个是合法的DHCP服务器，哪个是非法的，也无法分辨哪个DHCP服务器的回应的网段是可用的，下发的网关地址是安全的，如果把终端设备请求地址比做人组房子，那我们房客一般是无法分辨出哪些中介（DHCP服务器）是合法的哪些是黑心的？

如果终端设备收到多个DHCP服务器的的回应，终端设备会按照"先到先得"的原则来使用第一个到达终端设备的DHCP数据包中的IP地址。在如今稍微有点规模的网络中网络规划中会设定单独的DHCP服务器，而且距离用户的接入层相较来说有点远，而用户私自接入的DHCP服务器的数据包往往在接入层，直接面向终端，这样只要接入端有一台私自接入DHCP服务器，就会影响到终端的接入端成员，造成成片区域的用户因为获得错误的IP地址及网关地址而无法正常访问网络。

为了防止私自接入或者恶意接入DHCP服务器造成网络中的终端设备获得错误的IP地址和网关地址而导致的网络无法正常访问，也为了防止网络攻击者恶意部署DHCP服务器将向内网用户下发攻击者指定的网关地址，导致内网用户访问外网的数据引导至非法网关导致用户数据的泄露。

 

1 DHCP Snooping原理

DHCP Snooping是DHCP安全特性，通常部署在接入端的交换机上，开启DHCP Snooping功能的交换机会将所有的接口针对DHCP报文设定为不信任状态---即不转发或者上传任何DHCP的请求和回应报文，对于连接合法DHCP服务器的接口设置为信任接口，可以正常发送DHCP报文。

使用DHCP Snooping功能后我们就可以有效的防止因为用户私自接入具有DHCP功能设备下发错误的IP及网关地址导致网络内的用户无法正常上网的问题，同时也可以防止针对DHCP发起的各类攻击，如DHCP饿死攻击---攻击者发送大量的DHCP请求报文，将DHCP服务器的IP地址池里的地址占用殆尽，造成合法用户无地址可用；DHCP的续租报文攻击—攻击者冒充合法用户不断续租DHCP下发的IP地址，即使使用此IP地址的合法用户依据下线，DHCP服务器也无法正常回收地址。

接下来我们通过实验来验证DHCP Snooping开启前与开启后的区别

 

2 DHCP Snooping部署

1---没有开启DHCP Snooping时 交换机对于DHCP数据包的处理

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我们在没有开启图中接入交换机SW-2的DHCP Snooping的情况下，开机电脑PC-3，让他通过DHCP自动获得IP地址，这时我们会发现PC-3获取了非法DHCP服务器提供的 172.168.1.0/24网段的IP地址，因为这个非法服务器（172.168.1.0）距离电脑比合法DHCP服务器（192.168.1.0）要"更近"（物理距离上），所以即使PC-3的DHCP请求包这两台DHCP服务器都收到并且都做了回应，PC-3依然只接收了来自非法DHCP服务器的提供的IP地址。

 

2---接下来我们在SW-2上开启DHCP Snooping功能继续在SW-2的G0/0/5接口配置IP地址。

 

 

[SW-2]dhcp enable ---------交换机要运行DHCP Snooping功能，先必须开启这台交换机的DHCP功能

[SW-2]

[SW-2]dhcp snooping enable -----运行DHCP Snooping功能

[SW-2]

[SW-2]vlan 1---------------------------------------进入连接vlan 1

[SW-2-vlan1]

[SW-2-vlan1]dhcp snooping enable--------------------在vlan 进程下开启DHCP Snooping功能，这样这个vlan 1的所有接口的DHCP Snooping特性就开启了，默认处于不信任状态，不转发DHCP的请求与回应报文

[SW-2-vlan1]qui

[SW-2-vlan1]quit

[SW-2]

 

 

 

开启DHCP Snooping后交换机对DHCP报文进行丢弃，不做转发，所以PC-7的DHCP请求包其实没有送到整个环境中的任何一台DHCP服务器，就算送到了，受DHCP Snooping的作用，交换机也不会对不信任接口的DHCP应答报文进行转发。

 

 

我们继续部署，配置SW-2的 G0/0/1接口为信任接口，这个接口可以转发DHCP服务器的报文；这里我们只需要在连接DHCP服务器的接口或者DHCP服务器方向的接口配置信任即可（当DHCP服务器没有在在开启DHCP Snooping功能的交换机上直连时）

 

 

 

对连接DHCP服务器（方向）的接口配置为DHCP Snooping信任接口后 我们在PC-7上扑捉到了来自次SW-2的G0/0/1接口的DHCP 服务器的回应包---属于192.168.1.0网段的IP地址

 

这样我们通过DHCP Snoopin功能就解决了因为私接DHCP 服务器导致网络内用户无法正常上网的需求