Linux Wlan无线网络开发之DHCP预留功能 实操demo

前言（也是实践内容基础框架展示）

前面简单讲解了类似于Auth这种大类，会涉及到应用层、内核、驱动层 整个基础框架的需求，而此次的实践实操则只涉及或者我们只讨论应用层部分：

实践内容

• 将指定mac的设备分配192.168.1.88 ip地址进行网络访问

步骤解析为如下：

1. udhcp源码移植并使用
2. udhcp源码流程解析
3. DHCP预留功能开发与验证

DHCP预留（或者静态IP分配、IP-MAC绑定等等）

• 这指的是在路由器上的一种配置，将某个特定的IP地址固定地、永久地分配给网络中的某一个特定设备

如何去判定应该分配给哪一个设备呢？

• 通过其MAC地址识别（从别名IP-MAC绑定亦可看出）

手把手实操

udhcp源码移植并使用

1. 源码下载：wget https://udhcp.busybox.net/source/udhcp-0.9.8.tar.gz
   
   并解压 tar -zxvf udhcp-0.9.8.tar.
   
2. 编译：
   文件创建：build.sh
   修改执行权限：chmod +x build.sh
   执行命令：./build.sh
   
3. 生成文件
   
4. 关闭系统不必要的网络服务
   停止冲突服务（不需要linuxwlanmanager来管理wifi了）
   sudo systemctl disable NetworkManager
   sudo systemctl disable dnsmasq
5. 创建udhcpd.conf文件：sudo vim /etc/udhcpd.conf
   
6. 创建租约文件：使用 touch /var/lib/misc/udhcpd.leases 创建租约文件（持久化记录所有分配）
   
   设置正确的权限
   
7. 启动hostapd进程（在这里就不在赘述以前的文章了）
   sudo hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf -B
   
8. 启动udhcpd进程
   /usr/sbin/udhcpd /etc/udhcpd.conf -f
   
9. 无线连接测试：拿到的地址是192.168.1.2
   

udhcp源码流程解析

1. 流程罗列：
   tcpdump 抓包的四个流程：
   
2. 流程交互重点（核心字段在DHCP交互四步中的体现）
   
   对如上参数进行解释
   
3. 代码流程
   
   需要明确的message 参数：
   
4. 代码解析：
   接收到DHCPDISCOVER后发送OFFER包给客户端：
   
   处理 DHCPREQUEST 报文逻辑
   
   注释解释
   

清楚了如何使用udhcpd和理解了代码逻辑才能进行需求开发，所以前面内容不可或缺

DHCP预留功能开发与验证

开发逻辑梳理

1）需要创建存储DHCP预留的信息内存

2）需要创建用于纠错分配ip的哈希表（比如分配到了在DHCP预留中的ip，此时需要重新分配新的ip）

3）对于匹配到DHCP预留的设备进行预留功能设置

1. 存储DHCP预留的信息静态内存（写死为设备8a4c11918cd9分配192.168.1.88）
   
2. 创建用于纠错分配ip的哈希表
   哈希表定义：
   
   
   哈希表初始化：
   
   哈希表插入：
   
3. DHCP预留的设备进行预留功能设置
   
   通过指针返回需要分配后的ip，分配后进行发送
   
4. 在ACK中进行ip分配校验：
   
   对于
   1）预留分配ip和client请求ip一致性校验
   2）对非预留设备请求到预留ip的错误处理
   

结果验证

连接结果

日志结果

验证成功