Dynamic Host Configuration Protocol, este un protocol de rețea utilizat pentru a automatiza procesul de atribuire a adreselor IP și a altor parametri de configurare a rețelei dispozitivelor (cum ar fi computere, smartphone-uri și imprimante) dintr-o rețea.

Ce este DHCP?

DHCP înseamnă Dynamic Host Configuration Protocol. Este caracteristica critică pe care utilizatorii unei rețele de întreprindere comunică. DHCP ajută întreprinderile să gestioneze fără probleme alocarea adrese IP pe dispozitivele clienților utilizatorilor finali, cum ar fi desktop-uri, laptopuri, telefoane mobile etc. este un protocol de nivel de aplicație care este utilizat pentru a furniza:

Subnet Mask (Option 1 - e.g., 255.255.255.0) Router Address (Option 3 - e.g., 192.168.1.1) DNS Address (Option 6 - e.g., 8.8.8.8) Vendor Class Identifier (Option 43 - e.g.,  'unifi' = 192.168.1.9 ##where unifi = controller)>

DHCP se bazează pe un model client-server și bazat pe descoperire, ofertă, cerere și ACK.

De ce să folosiți DHCP?

DHCP ajută la gestionarea întregului proces automat și central. DHCP ajută la menținerea unei adrese IP unice pentru o gazdă care utilizează serverul. Serverele DHCP păstrează informații despre configurația TCP/IP și oferă configurarea adresei clienților DHCP activat sub forma unei oferte de închiriere.

nor de primăvară

Componentele DHCP

Principalele componente ale DHCP includ:

• Server DHCP: Serverul DHCP este un server care deține adrese IP și alte informații legate de configurare.
• Client DHCP: Este un dispozitiv care primește informații de configurare de la server. Poate fi un mobil, laptop, computer sau orice alt dispozitiv electronic care necesită o conexiune.
• Releu DHCP: Releele DHCP funcționează practic ca un canal de comunicare între client și server DHCP.
• Pool de adrese IP: Este grupul sau containerul de adrese IP deținut de serverul DHCP. Are o serie de adrese care pot fi alocate dispozitivelor.
• Subrețele: Subrețelele sunt porțiuni mai mici ale rețelei IP partiționate pentru a menține rețelele sub control.
• Închiriere: Este pur și simplu momentul în care sunt valabile informațiile primite de la server, în cazul expirării contractului de închiriere, chiriașul trebuie să fie nevoit să reatribuie contractul de închiriere.
• Servere DNS: Serverele DHCP pot oferi, de asemenea DNS (sistem de nume de domeniu) informațiile de server către clienții DHCP, permițându-le să rezolve numele de domenii în adrese IP.
• Gateway implicit: Serverele DHCP pot oferi, de asemenea, informații despre gateway-ul implicit, care este dispozitivul către care sunt trimise pachetele atunci când destinația se află în afara rețelei locale.
• Opțiuni: Serverele DHCP pot oferi clienților opțiuni de configurare suplimentare, cum ar fi masca de subrețea, numele domeniului și informațiile despre serverul de timp.
• Reînnoire: Clienții DHCP pot solicita reînnoirea contractului de închiriere înainte ca acesta să expire pentru a se asigura că au în continuare o adresă IP și informații de configurare valide.
• Reducere la eroare: Serverele DHCP pot fi configurate pentru failover, unde două servere lucrează împreună pentru a oferi redundanță și pentru a se asigura că clienții pot obține întotdeauna o adresă IP și informații de configurare, chiar dacă un server se defectează.
• Actualizări dinamice: Serverele DHCP pot fi, de asemenea, configurate pentru a actualiza dinamic înregistrările DNS cu adresa IP a clienților DHCP, permițând gestionarea mai ușoară a resurselor rețelei.
• Înregistrare de audit: Serverele DHCP pot păstra jurnalele de audit ale tuturor tranzacțiilor DHCP, oferind administratorilor vizibilitate asupra dispozitivelor care folosesc ce adrese IP și când sunt atribuite sau reînnoite contractele de închiriere.

Fig. Format pachet DHCP

• Lungimea hardware: Acesta este un câmp de 8 biți care definește lungimea adresei fizice în octeți. de ex pt Ethernet valoarea este 6.
• Număr de hamei: Acesta este un câmp de 8 biți care definește numărul maxim de hopuri pe care pachetul îl poate parcurge.
• ID-ul de tranzacție: Acesta este un câmp de 4 octeți care poartă un număr întreg. Identificarea tranzacției este setată de client și este folosită pentru a potrivi un răspuns cu cererea. Serverul returnează aceeași valoare în răspunsul său.
• Număr de secunde: Acesta este un câmp de 16 biți care indică numărul de secunde scurse de la momentul în care clientul a început să pornească.
• Steag: Acesta este un câmp de 16 biți în care este folosit doar bitul din stânga, iar restul bitului ar trebui setat la os. Un bit din stânga specifică un răspuns de difuzare forțat de la server. Dacă răspunsul ar fi unicast către client, destinația. Adresa IP a pachetului IP este adresa atribuită clientului.
• Adresa IP a clientului: Acesta este un câmp de 4 octeți care conține adresa IP a clientului. Dacă clientul nu deține aceste informații, acest câmp are valoarea 0.
• Adresa dvs. IP: Acesta este un câmp de 4 octeți care conține adresa IP a clientului. Este completat de server la cererea clientului.
• Adresa IP a serverului: Acesta este un câmp de 4 octeți care conține adresa IP a serverului. Acesta este completat de server într-un mesaj de răspuns.
• Adresă IP gateway: Acesta este un câmp de 4 octeți care conține adresa IP a unui router. IT este completat de server într-un mesaj de răspuns.
• Adresa hardware client: Acesta este adresă fizică a clientului .Deși serverul poate prelua această adresă din cadrul trimis de client, este mai eficient dacă adresa este furnizată explicit de către client în mesajul de solicitare.
• Numele serverului: Acesta este un câmp de 64 de octeți care este opțional completat de server într-un pachet de răspuns. Conține un șir terminat nul constând din numele de domeniu al serverului. Dacă serverul nu dorește să completeze acest fișier cu date, serverul trebuie să îl completeze cu toate 0urile.
• Nume fișier de pornire: Acesta este un câmp de 128 de octeți care poate fi completat opțional de către server într-un pachet de răspuns. Conține un șir terminat cu nul, constând din calea completă a fișierului de boot. Clientul poate folosi această cale pentru a prelua alte informații de pornire. Dacă serverul nu dorește să completeze acest câmp cu date, serverul trebuie să îl completeze cu toate 0urile.
• Opțiuni: Acesta este un câmp de 64 de octeți cu un scop dublu. IT poate transporta fie informații suplimentare, fie anumite informații despre furnizor. Câmpul este folosit doar într-un mesaj de răspuns. Serverul folosește un număr, numit cookie magic, în formatul unei adrese IP cu valoarea 99.130.83.99. Când clientul termină de citit mesajul, caută acest cookie magic. Dacă sunt prezenti, următorii 60 de octeți sunt opțiuni.

Funcționarea DHCP

DHCP funcționează pe stratul de aplicație al protocolului TCP/IP. Sarcina principală a DHCP este de a atribui în mod dinamic adrese IP clienților și de a aloca informații despre configurația TCP/IP clienților. Pentru mai multe, puteți consulta articolul Funcționarea DHCP .

DHCP-ul numarul portului pentru server este 67 și pentru client este 68. Este un protocol client-server care utilizează Servicii UDP . O adresă IP este atribuită dintr-un grup de adrese. În DHCP, clientul și serverul schimbă în principal 4 mesaje DHCP pentru a realiza o conexiune, numită și DORA proces, dar există 8 mesaje DHCP în proces.

Funcționarea DHCP

Cele 8 mesaje DHCP

1. Mesaj de descoperire DHCP: Acesta este primul mesaj generat în procesul de comunicare între server și client. Acest mesaj este generat de gazda Client pentru a descoperi dacă există sau nu vreun server/servere DHCP prezente într-o rețea. Acest mesaj este difuzat către toate dispozitivele prezente într-o rețea pentru a găsi serverul DHCP. Acest mesaj are 342 sau 576 de octeți

Mesaj de descoperire DHCP

După cum se arată în figură, sursa Adresa mac (PC client) este 08002B2EAF2A, adresa MAC de destinație (server) este FFFFFFFFFFFF, adresa IP sursă este 0.0.0.0 (deoarece PC-ul nu a avut nicio adresă IP până acum) și adresa IP de destinație este 255.255.255.255 (adresa IP utilizată pentru difuzare). Pe măsură ce descoperă, mesajul este difuzat pentru a afla serverul DHCP sau serverele din rețea, prin urmare se utilizează adresa IP de difuzare și adresa MAC.

2. DHCP oferă un mesaj: Serverul va răspunde gazdei în acest mesaj, specificând adresa IP neînchiriată și alte informații de configurare TCP. Acest mesaj este difuzat de server. Dimensiunea mesajului este de 342 de octeți. Dacă există mai mult de un server DHCP prezent în rețea, atunci gazda client va accepta primul mesaj DHCP OFFER pe care îl primește. De asemenea, un ID de server este specificat în pachet pentru a identifica serverul.

Mesaj de ofertă DHCP

Acum, pentru mesajul de ofertă, adresa IP sursă este 172.16.32.12 (adresa IP a serverului în exemplu), adresa IP de destinație este 255.255.255.255 (adresa IP de difuzare), adresa MAC sursă este 00AA00123456, adresa MAC de destinație este FFFFFFFFFFFF. Aici, mesajul ofertei este difuzat de serverul DHCP, prin urmare adresa IP de destinație este adresa IP de difuzare și adresa MAC de destinație este FFFFFFFFFFFF, iar adresa IP sursă este adresa IP a serverului, iar adresa MAC este adresa MAC a serverului.

salvarea gimp ca jpeg

De asemenea, serverul a furnizat adresa IP oferită 192.16.32.51 și un timp de închiriere de 72 de ore (după acest timp, intrarea gazdei va fi ștearsă automat de pe server). De asemenea, identificatorul clientului este adresa MAC a PC-ului (08002B2EAF2A) pentru toate mesajele.

3. Mesaj de solicitare DHCP: Când un client primește un mesaj de ofertă, acesta răspunde prin difuzarea unui mesaj de solicitare DHCP. Clientul va produce un ARP gratuit pentru a afla dacă există vreo altă gazdă prezentă în rețea cu aceeași adresă IP. Dacă nu există niciun răspuns de la o altă gazdă, atunci nu există o gazdă cu aceeași configurație TCP în rețea și mesajul este difuzat către server arătând acceptarea adresei IP. La acest mesaj este adăugat și un ID de client.

Mesaj de solicitare DHCP

Acum, mesajul de solicitare este difuzat de computerul client, prin urmare adresa IP sursă este 0.0.0.0 (deoarece clientul nu are IP în acest moment) și adresa IP de destinație este 255.255.255.255 (adresa IP de difuzare) și adresa MAC sursă este 08002B2EAF2A (adresa MAC PC) și adresa MAC de destinație este FFFFFFFFFFFF.

Notă - Acest mesaj este difuzat după ce cererea ARP este transmisă de computer pentru a afla dacă vreo altă gazdă nu utilizează IP-ul oferit. Dacă nu există niciun răspuns, atunci gazda clientului difuzează mesajul de solicitare DHCP pentru server care arată acceptarea adresei IP și a altor configurații TCP/IP.

4. Mesaj de confirmare DHCP: Ca răspuns la mesajul de solicitare primit, serverul va face o intrare cu un ID de client specificat și va lega adresa IP oferită cu durata de închiriere. Acum, clientul va avea adresa IP furnizată de server.

Mesaj de confirmare DHCP

Acum serverul va face o intrare a gazdei client cu adresa IP oferită și timpul de închiriere. Această adresă IP nu va fi furnizată de server nici unei alte gazde. Adresa MAC de destinație este FFFFFFFFFFFF și adresa IP de destinație este 255.255.255.255 și adresa IP sursă este 172.16.32.12 și adresa MAC sursă este 00AA00123456 (adresa MAC a serverului).

5. Mesaj de confirmare negativ DHCP: Ori de câte ori un server DHCP primește o solicitare pentru o adresă IP care este invalidă în funcție de domeniile care sunt configurate, trimite un mesaj DHCP Nak către client. De exemplu, atunci când serverul nu are nicio adresă IP nefolosită sau pool-ul este gol, atunci acest mesaj este trimis de server către client.

6. Respingere DHCP: Dacă clientul DHCP determină că parametrii de configurare oferiți sunt diferiți sau invalidi, acesta trimite un mesaj de refuz DHCP către server. Când există un răspuns la gratuit ARP de către orice gazdă către client, clientul trimite un mesaj de refuz DHCP către server care arată că adresa IP oferită este deja utilizată.

vlc descărca videoclipuri de pe youtube

7. Lansare DHCP: Un client DHCP trimite un pachet de eliberare DHCP către server pentru a elibera adresa IP și pentru a anula timpul de închiriere rămas.

8. DHCP informează: Dacă o adresă de client a obținut manual o adresă IP, atunci clientul folosește informații DHCP pentru a obține alți parametri de configurare locali, cum ar fi numele de domeniu. Ca răspuns la mesajul de informare DHCP, serverul DHCP generează un mesaj de confirmare DHCP cu o configurație locală potrivită pentru client, fără a aloca o nouă adresă IP. Acest mesaj de confirmare DHCP este unicast către client.

Notă - Toate mesajele pot fi unicast și de către agentul de retransmisie DHCP dacă serverul este prezent într-o rețea diferită.

Avantajele DHCP

• Gestionarea centralizată a adreselor IP.
• Centralizat și automatizat Configurare TCP/IP .
• Ușurința de a adăuga clienți noi la o rețea.
• Reutilizarea adreselor IP reduce numărul total de adrese IP necesare.
• Gestionarea eficientă a modificărilor adresei IP pentru clienții care trebuie actualizați frecvent, cum ar fi cei pentru dispozitivele portabile care se mută în diferite locații dintr-o rețea fără fir.
• Reconfigurare simplă a spațiului de adrese IP pe serverul DHCP fără a fi nevoie să reconfigurați fiecare client.
• Protocolul DHCP oferă administratorului de rețea o metodă de configurare a rețelei dintr-o zonă centralizată.
• Cu ajutorul DHCP, se poate realiza o gestionare ușoară a noilor utilizatori și reutilizarea adreselor IP.

Dezavantajele DHCP

• Pot apărea conflicte IP.
• Problema cu DHCP este că clienții acceptă orice server. În consecință, atunci când un alt server se află în apropiere, clientul se poate conecta la acest server, iar acest server poate trimite date nevalide către client.
• Clientul nu poate accesa rețeaua în absența unui server DHCP.
• Numele aparatului nu va fi schimbat în cazul în care este atribuită o nouă adresă IP.

Întrebări frecvente despre DHCP – Întrebări frecvente

Care sunt problemele comune cu DHCP?

Dacă serverul DHCP nu este setat corect, poate cauza dificultăți, cum ar fi conflicte de adrese IP, incorecte măști de subrețea , implicit incorect gateway-uri , sau pool-uri de adrese IP insuficiente.

Ce port este folosit în DHCP?

DHCP folosește portul UDP 67 pe server și portul UDP 68 pe client.

Ce protocol de nivel este DHCP?

DHCP este un protocolul stratului de aplicație.

De ce este preferat DHCP?

Este o metodă mai eficientă de gestionare a adreselor IP decât alocarea statică a adreselor. DHCP folosește un protocol stabil de nivel de transport.