Как работает dhcp протокол. Назначение и возможности протокола DHCP? Какие бывают опции в протоколе DHCP (DHCP options) и зачем они нужны? Данные, передаваемые DHCP

28.04.2019

Даже многие системные администраторы, годами работающие с сетевыми устройствами, не всегда могут дать чёткий и внятный ответ — что такое DHCP сервер. Знают что если он работает, то у компьютера появится IP-адрес — и то хорошо.
А ведь это очень важный момент! Этот протокол значительно облегчает жизнь системному администратору при настройке и управлении сетями. Он работает как в обычных домашних сетях на бытовых WiFi-роутерах и модемах, так и в крупных корпоративных сетях и помогает компьютеру, ноутбуку или иному сетевому устройству быстро получить АйПи-адрес и идентифицироваться.
Давайте подробнее рассмотрим основные принципы работы DHCP сервера.

Что такое DHCP?

DHCP — Dynamic Host Configuration Protocol — это протокол динамической настройки узла прикладного уровня по модели OSI. Он разработан ещё в 1993 году, но до сих пор не только не потерял актуальности, но и наоборот — получил новую версию для работы с протоколом IPv6. Модель работы — «Клиент-сервер». При этом, у DHCP-сервера есть собственный метод обмена сообщениями между клиентом и сервером. Протокол позволяет выполнить автоматическую настройку протокола IP версии 4, а так же и более новой версии 6, тем самым облегчив процесс настройки сети и исключив вероятность ошибки при ручном вводе данных.

Что делает DHCP-сервер?!

На ДХЦП-сервере системным администратором задаётся определённый диапазон IP-адресов, которые можно выдавать устройствам-клиентам при обращении. При этом дополнительно может настраиваться срок аренды адреса (lease time) в течение которого он закреплён за MAC-адресом компьютера и не может быть занят иным устройством.

У сервера есть три варианта распределения адресов в сети:

1 — Динамическое . Именно этот вариант работает на 95% серверов. Адрес выдаётся компьютеру на определённый срок (время аренды), по истечению которого АйПи будет считаться свободным и может быть назначен иному компьютеру в сети.

2 — Автоматическое . Всё аналогично динамическому распределению, за тем лишь исключением, что IP выдаётся устройство на постоянной основе и более не меняется.

3 — Ручное . В этом случае администратором сервера составляется таблица соответствия IP и MAC-адресов устройств, согласно которой в дальнейшем они и будут получать сетевые параметры. Этот способ практически не используется. Если только в сетях с повышенным уровнем безопасности.

Как работает DHCP сервер

Работа сервера основывается на широковещательных сетевых запросах. Процедура «общения» клиента и сервера выглядить примерно так:

1. Клиент отправляет broadcast-сообщение «Мне нужен IP»
2. Сервер отвечает таким же сообщением «У меня есть адрес xxx.xxx.xxx.xxx. Устроит?»
3. Клиент — «Да устроит!»
4. Сервер — «ОК! Адрес xxx.xxx.xxx.xxx зарезервирован за тобой».
Для представленного «общения» используются следующие специальные широковещательные broadcast-запросы.

Вот, для наглядности, схема диалога клиента и сервера ДХЦП:

Диапазон IP-адресов, предназначенных для распределения между клиентами одной сети с помощью протокола DHCP, рассматривается как единый административный блок. Он называется «область действия» — scope . Если сервер работает с несколькими подсетями, то при настройке службы DHCP, администратор должен создать отдельную область действия для каждой физической подсети.
В идеале, для стабильной работы, для каждого обслуживаемого сегмента сети должно быть как минимум два DHCP-сервера, но для домашнего использования это требование не актуально.

Виды запросов сервера

Схема обмена сообщениями между клиентом и DHCP сервером:

DHCPDISCOVER — Это сообщение отправляется клиентом при подключении к сети для поиска активного DCHP сервера. При этом в качестве исходного IP используется 0.0.0.0 , а в качестве адреса доставки — 255.255.255.255 .

DHCPOFFER — Ответное сообщение DHCP-сервера на клиентский запрос DHCPDISCOVER, в котором предлагаются определённые сетевые настройки.

DHCPREQUEST — Broadcast-сообщение от клиента в ответ на DHCPOFFER, сообщающее о том, что он принял настройки.

DHCPACK — ответное послание клиенту после получения от него DHCPREQUEST, означающее завершение процесса общения. Оно подтверждает о том, что всё согласовано и ПК может работать в сети.

DHCPRELEASE — Такое широковещательное сообщение отправляется клиентом если он прекращает использования сетевого адреса.

DHCPNAK — Этот ответ будет отправлен клиенту в случае, если невозможно удовлетворить параметры DHCPREQUEST.

DHCPDECLINE — Широковещательный ответ серверу в том случае, когда клиент обнаруживает, что присвоенный ему IP-адрес уже используется.

DHCPINFORM — Сообщение серверу в том случае, если у клиента DHCP прописан статический IP-адрес и он не нуждается в динамическом распределении.

Сообщения протокола DCHP имеют следующие поля:

Поле	Длина (байты)	Описание
op	1	Тип сообщения
htype	1	Тип адреса аппаратной части
hlen	1	Длина адреса аппаратной части
hops	1	Используемое количество агентов ретрансляции. Клиенты устанавливают значение на 0.
xid	4	ID (уникальный идентификационный номер) транзакции используемой клиентом и серверов во время сессии
secs	2	Прошедшее время (в секундах) с момента запроса клиентом начала процесса
flags	2	Значение флагов
ciaddr	4	IP-адрес клиента (если имелся ранее).
yiaddr	4	IP-адрес, предложенный сервером клиенту
siaddr	4	IP-адрес сервера
giaddr	4	IP-адрес relay-агента (агента ретрансляции)
chaddr	16	Адрес аппаратной части клиента (в основном MAC).
sname	64	Имя сервера.
file	128	Название загрузочного файла.
options	изменяемая	Дополнительные опции

Как включить DHCP на сетевом адаптере

В операционной системе Windows 10 DHCP-клиент включен по умолчанию как служба, а на сетевом адаптере необходимо выставить автоматическое получение IP. Для этого нажимаем комбинацию клавиш Win+R чтобы открыть окно «Выполнить» и вводим команду ncpa.cpl .

Нажимаем на кнопку «ОК». Появится окно с сетевыми подключениями Виндовс 10.

На том адаптере, где хотим включить DHCP, кликаем правой кнопкой чтобы появилось контекстное меню. В меню — выбираем пункт «Свойства».

В следующем окне надо выбрать строчку «IP версии 4(TCP/IPv4)» и нажимаем на кнопку «Свойства» чтобы открыть параметры протокола:

Здесь необходимо поставить галочки на автоматическое получение адресов и нажать на кнопку «ОК».

В операционных системах семейства Linux все настройки прописаны в конфигурационных файлах. Например, в популярной Ubuntu это /etc/network/interfaces . Вот пример конфига, который позволяет включить DHCP на сетевом адаптере eth0:

Здесь:
auto eth0 - автоматическое включение сетевой карты eth0 при загрузке системы.
iface eth0 inet static - этой строчкой мы указываем системе, что интерфейс сетевой карты eth0 находится в диапазоне адресов с динамическим получением ip.

Если в системе работает менеджер соединение Network Manager, то можно включить DHCP на сетевом адаптере и в графическом интерфейсе:

P.S.:
Отдельно стоит отметить что наличие работающего сервиса DHCP является признаком хорошего тона для любой локальной сети. Настройка сервера требует от администратора особых серьёзных знаний! В большинстве современных сетевых устройств (терминалов, роутеров и модемов) он вообще уже настроен по умолчанию и не требует дополнительной конфигурации.

Эта статья поможет вам узнать все, что должен знать об этом протоколе.

Что такое DHCP? И почему рекомендуется использовать его? Представьте, что вы работаете администратором в крупной компании с 500 настольными компьютерами, и вам на каждом необходимо установить IP адрес, маску подсети, шлюз по умолчанию, DNS сервера и другие сетевые настройки. Как можно это выполнить?

Если вы попытаетесь выполнить эту задачу вручную, вы потратите немало времени, проведя за каждым ПК по 5-10 минут, кроме того, вы можете, например, случайно ввести неправильный IP адрес на нескольких ПК, или же вообще одинаковый адрес на разных ПК.

Для того, чтобы решить эти проблемы, вы можете задействовать в вашей сети протокол Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).

DHCP позволяет управлять сетями IP-адресов и другими настройками TCP / IP, такими как DNS, шлюз по умолчанию и т.д. из одного места, это центральное место и называется DHCP-сервер. Помимо управления, если есть какие-либо проблемы, вам не нужно бежать по ПК Ваших клиентов, нужно просто подключить к серверу и проверить настройки DHCP, скорее всего, если наблюдается некая проблема, она может быть локализована на DHCP сервере, покопавшись в его настройках и логах.

DHCP сервер может легко и полностью автоматически предоставлять IP-адреса клиентам, поэтому вам не нужно настраивать и устанавливать какие-либо параметры на стороне клиента, все, что вам нужно, это настроить сервер DHCP, настроить параметры области (scope) и некоторые другие параметры протокола TCP / IP. Вы можете предоставить своим клиентам IP-адреса из выбранного вами диапазона IP-адресов.

Примечание: DHCP, по моему, можно назвать следующим поколением протокола BOOTP, потому что BOOTP начал применятся ранее, чем DHCP, и сегодня мы используем BOOTP для загрузки по сети при развертывания операционных систем. Кроме этого, DHCP был разработан для работы в крупных сетях — то, чем BOOTP явно не может похвастаться.

Как работает DHCP?

Не вдаваясь в техническую информацию (процесс DORA), скажу, клиент DHCP запрашивает у сервера DHCP на некоторое время IP адрес, время, на которое клиент DHCP получил динамический IP адрес, называется временем аренды (lease): аренда означает, что клиент арендовал IP-адрес у сервера DHCP на определенное время, и если клиент хочет продолжить использовать конкретного IP-адреса, ему необходимо продлить (renew) аренду.

Разберем этот процесс более подробно. Служба DHCP работает с использованием процесса DORA (Discover, Offer, Request and Acknowledgment — его можно отследить с помощью утилиты Network Monitor):

1) DHCPDISCOVER — клиент шлет широковещательный пакет DHCPDISCOVER, пытаясь найти сервер DHCP в сети, в случаях, когда сервер DHCP не нашелся в той же подсети, что и клиент, нужно настраивать на сетевых устройствах (маршрутизаторах) DHCP Relay Agent, в целях передачи пакета DHCPDISCOVER на сервер DHCP.

2) DHCPOFFER — сервер DHCP шлет широковещательный пакет DHCPOFFER для клиента, который включает предложение использовать уникальный IP адрес.

3) DHCPREQUEST — клиент шлет широковещательный пакет DHCPREQUEST на сервер DHCP с ответом, и «просит» у сервера выдать в аренду предложенный уникальный адрес.

4) DHCPACK — сервер DHCP шлет клиенту широковещательный пакет DHCPACK, в этот пакете сервером утверждается запрос клиента на использование IP-адреса, а также сообщаются и другие детали, такие, как сервера DNS, шлюз по умолчанию, и т.д. Если сервер не может предоставить запрашиваемый адрес или по каким-то причинам адрес недействителен, сервер посылает пакет DHCPNACK.

Примечание: Служба DHCP использует порт 67/UDP на сервере DHCP, и 68/UDP на клиентах DHCP.

Рекомендуется проверить, что ваш брандмауэр не блокирует эти порты, а также убедитесь, что ваши сетевые устройства поддерживают DHCP Relay, в случаях, если некоторые из ваших клиентов находятся в различных физических подсетях.

В некоторых случаях можно обнаружить еще некоторые типы DHCP-сообщений:

1) DHCPDECLINE — Если клиент определяет, что IP-адрес, который предлагает ему сервер DHCP, уже используется, клиент сгенерирует новый запрос на другой адрес (в шаге DHCPREQUEST).

2) DHCPRELEASE — Это сообщение обычно используется, когда клиент освобождает IP- адрес.

3) DHCPRENEW — Это пакет с просьба обновить и продолжить аренду выданного адреса.

4) DHCPINFORM — DHCPINFORM это пакет, который клиент посылает на сервер DHCP для того, чтобы получить более подробную информацию с сервера, например DHCPINFORM можно отправить в целях установления местонахождения другого DHCP сервера в сети.

DHCPNACK

DHCPNACK или пакет отрицательного ответа, его посылает сервер, если IP-адрес уже используется другим клиентом, или адреса больше не действует.

В случае получения DHCPNACK, клиенту необходимо перезапустить процесс получения в аренду адреса.

Области DHCP, исключения и резервации

Область (scope) DHCP – это целый диапазон IP адресов, которые вы настроили на сервере DHCP, в качестве диапазона адресов, предназначены для выдачи среди клиентов.

Например, если вы создадите область с диапазоном выдаваемых адресов 10.0.0.100-10.0.0.200, Вы можете легко обеспечить выдачу только этих адресов на Ваши рабочие станции.

Вы также можете создавать более одной области на одном DHCP-сервере, но в этом случае рекомендуется проверить, что ваши области не пересекаются и не дублируют друг друга. В процессе создания таких областей вы можете индивидуально настроить на клиентах параметры TCP / IP, такие как маска подсети, времени аренды, маршрутизатор (шлюз по умолчанию), DNS-сервера и т.д, поэтому получая свой адрес из той или иной области, клиенты получают также и другие параметры области.

В некоторых случаях, Вам будет необходимо предотвратить получение клиентами некоторых адресов, например, если ваша область DHCP имеет диапазон от 10.0.0.1 до 10.0.0.100, а IP-адреса Ваших серверов находятся в диапазоне 10.0.0.1-10.0.0.10, Вам понадобится возможность исключить эти IP адреса из области, которая выдается DHC-сервером. Такая возможность называется исключением (exclude).

Резервация(reservation) – используется в случаях, когда Вы планируете представить конкретный динамический IP-адрес определенному клиенту DHCP. Например, в своей области DHCP, вы хотите выделить для конкретного клиента уникальный адрес, который будет закреплен за ним, для этого Вы можете легко создать для него резервацию, используя уникальный идентификатор — MAC-адрес (Media Access Control — представляет собой уникальный шестнадцатеричный физический адрес сетевого адаптера).

Active Directory и сервер DHCP

Для корректной работы вашего Microsoft Windows DHCP – сервера в среде Active Directory, Вам необходимо сначала авторизовать свой DHCP – сервер в AD.

DHCP Relay Agent

DHCP Relay Agent – это тип хоста (обычно маршрутизатор или сервер), которые принимает широковещательные трансляции DHCP / BOOTP от клиентов в подсетях, не имеющих локальных серверов DHCP.

DHCP Relay Agent пересылает пакеты от клиентов и серверов DHCP, которые находятся в различных физических подсетях, позволяя им работать по протоколу DHCP, т.е. выполняет функции посредника

В заключение

DHCP является одной из основополагающих служб в сети, т.к. помогает Вам, как системному администратору, централизованно управлять Вашими клиентами, выдавая, отслеживая и повторно присваивая им IP-адреса.

В статье я хочу рассмотреть использование DHCP-сервера на базе маршрутизатора Cisco в корпоративной сети…

1. Теория

Как следует из названия, протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) используется для динамической конфигурации параметров сетевых устройств.

Работа протокола DHCP начинается с того, что клиент, которому необходима динамическая конфигурация, шлет запрос DISCOVERY . Выглядит он следующим образом:

Frame 34 (342 bytes on wire, 342 bytes captured)
Ethernet II, Src: 02:00:4c:4f:4f:50 (02:00:4c:4f:4f:50), Dst: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff)
#МАС-адрес получателя широковещательный
Internet Protocol, Src: 0.0.0.0 (0.0.0.0), Dst: 255.255.255.255 (255.255.255.255)
#IP-адрес также широковещательный
User Datagram Protocol, Src Port: bootpc (68), Dst Port: bootps (67)
#UDP-порты 68 и 67 определяют клиента и сервер
Client IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#указывается текущий адрес клиента, может содержать не нулевое значение если, например, у клиента есть ip-адрес и он продлевает время его аренды
Your (client) IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#в этом поле указывается адрес, выдаваемый DHCP-сервером при ответе
Next server IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#адрес самого DHCP-сервера
Relay agent IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#адрес Relay-агента, если имеется (будет рассмотрен далее)
Client MAC address: 02:00:4c:4f:4f:50 (02:00:4c:4f:4f:50)
#МАС-адрес клиента

Option: (t=50,l=4) Requested IP Address = 192.168.13.2
#опция 50 имеет длину 4 байта, в ней указывается IP-адрес, который хотел бы получить клиент по возможности
Option: (t=12,l=8) Host Name = "MainHost"
#опция 12 имеет длину 8 байт, в ней указывается текущее имя хоста, которое может быть изменено после конфигурации
Option: (t=55,l=11) Parameter Request List
#опция 55, в ней содержится список запрашиваемых клиентом параметров, в данной ситуации клиент запрашивает 11 параметров, каждому из которых соответствует номер опции

В ответ сервер шлет предложение OFFER , в котором указывает адрес, который он назначает клиенту, а также заполняет опции соответствующими значениями:

Клиент может получить несколько предложений OFFER от разных DHCP-серверов (если их несколько), какому из серверов отдать предпочтение, выбирает сам клиент. Обычно клиент выбирает тот сервер, от которого он первым получил предложение.

После того, как клиент определяет для себя сервер, с которого он хочет получить конфигурацию, он отправляет запрос REQUEST . Запрос отправляется широковещательно, чтобы его могли получить все DHCP-сервера, а адрес того сервера, который выбрал клиент, указывается в специальной опции:

Option: (t=54,l=4) DHCP Server Identifier = 192.168.13.1

Таким образом клиент говорит всем серверам в широковещательном домене, какому из них он отдал предпочтение.

Следующим шагом является подтверждение запроса (сообщение ACK ) со стороны сервера. Сервер также широковещательно рассылает подтверждение, но в теле сообщения явным образом указывает МАС-адрес клиента:

Client MAC address: 02:00:4c:4f:4f:50 (02:00:4c:4f:4f:50)

При назначении адресов и клиент и сервер проверяют их уникальность. Предположим, на сервере сконфигурирован пул адресов, который начинается с адреса 192.168.13.2. Первый адрес пула назначен вручную одним из пользователей сети. При назначении такого адреса по DHCP произойдет конфликт, поэтому, для развязания конфликтов существует следующий механизм:

После получения сообщения DISCOVERY (строка 1), сервер выбирает первый адрес из пула (в данном случае 192.168.13.2) и отправляет на него ARP-запрос (строка 2)

Так как компьютер с таким адресом существует в сети, сервер получает ответ (строка 3).

Чтобы убедиться в наличии в сети узла с адресом 192.168.13.2 сервер отправляет на этот адрес Echo-Request (строка 4) и получает ответ (строка 5).

В таком случае, сервер берет следующий свободный адрес из пула (в данном случае 192.168.13.3) и отправляет на него ARP-запрос (строка 6)

Не дождавшись ответа (прошло почти 15 сек.) сервер считает адрес свободным и предлагает его клиенту в сообщении REQUEST (строка 7).

Клиент, подтвердив получение адреса (строка 8) и дождавшись подтверждения от сервера (строка 9), также проверяет, не занят ли кем-то выданный адрес.

Это делается путем отправки ARP-запросов клиентом (строки 10-12), если ответ на запрос не пришел, клиент назначает себе на интерфейс полученный адрес.

2. Базовая настройка на маршрутизаторе Cisco

Рассмотрим самый простой случай, когда на маршрутизаторе конфигурируется один пул адресов и сервер находится в том же широковещательном домене, что и клиенты:

!в режиме глобальной конфигурации определим адреса, которые будут исключены из пула, в данном случае это адреса 192.168.13.1 и 192.168.13.10...192.168.13.15
ip dhcp excluded-address 192.168.13.1
ip dhcp excluded-address 192.168.13.10 192.168.13.15
!создадим пул адресов с именем lan_pool1
ip dhcp pool lan_pool1
!определим подсеть, из которой будут выдаваться адреса
network 192.168.13.0/24
!определим адрес шлюза по-умолчанию
ip default-router 192.168.13.1
!определим адреса DNS-серверов
dns-server 192.168.13.10 192.168.13.11
!определим имя домена
domain-name example.ua
!определим время аренды адреса 5 дней (по-умолчанию 1 день)
lease 5

При такой конфигурации сервер будет выдавать адреса только тем клиентам, запрос от которых пришел через интерфейс, адрес которого находится в той же сети, что и сконфигурированный пул.

На этом пока все, спасибо за внимание и за инвайт:). В дальнейшем планирую подробнее описать работу DHCP-Relay и ряд специфических опций.

DHCP содержит зашифрованное название – протокол динамической настройки узла, именно это он и выполняет. Его роль в подключении ключевая, при помощи обмена данных, клиент получает уникальные параметры, затем они применяются и используются в качестве моста. Применяется в большинстве TCP/IP сетей и уравнивает нагрузку на каналы, регулируя клиентский доступ.

Мы даже не осознаём, как выполняется подключение к сети и абсолютно не принимаем участия в нём. Немного углубившись в тему мы поймём, что настройка – необходимый элемент подключения, критически важный для функционирования. Здесь всю работу выполняет DHCP сервер, он посылает запросы с клиента, формируя их, затем обрабатывая на сервере и посылая ответ. Это распространенная схема подключения, провайдеры активно её используют. Если сервер убрать, то вы столкнетесь с ручной настройкой доступа, а это сделать весьма сложно.

Во многих системах встречаются исчезновение интернета, при том, что физически он доступен. Нажав на «Диагностику сети», компьютеру удаётся исправить ситуацию и пишется, что проблема «Отсутствуют доступные IP-адреса» устранена. Это яркий пример, где применяется настройка DHCP, выполняя отправку и дешифровку запроса параметров.

Установка DHCP интересует пользователей по причине необходимости развернуть офисную/домашнюю сеть, таким образом, вы защитите себя от повторения параметров, перегруженности каналов и сбоев в сети. Наиболее простой представитель, который позволяет включить DHCP сервер без дополнительной траты ресурсов времени и легкий в применении – это Wi-Fi роутер. Он может выполнять все поставленные функции динамической раздачи адресов и ограничения.

Как включить DHCP на Windows?

Стандартные настройки должны содержать активное состояние DHCP, ведь технология стала стандартом. Существуют исключительные случаи, когда провайдер заменяет протокол в пользу статического IP, требующего ручной настройки. Стоит учесть ситуацию, когда он всё же отключен, тогда вам придется включить DHCP Windows, а делается это несложно:

Пуск и следуйте в «Панель управления»;
Теперь кликните по плитке «Администрирование»;

ЛКМ на «Службы»;
Найдите элемент с названием «DHCP клиент» и произведите двойной клик;

Установите «Автоматический» запуск и примените.

Указание динамических параметров

Это первый вариант, который поможет нам включить поддержку получения DHCP, но он не единственный и можно дополнять один метод другим. Далее необходимо настроить непосредственно сеть, чтобы она понимала, откуда получать параметры подключения:

Пуск и выберите «Панель управления»;
Теперь найдите «Центр управления сетями и общим доступом» при этом должен использоваться стандартный вид панели;
Кликните по ссылке «Изменение параметров адаптера»;

ПКМ на элемент и нажмите «Свойства»;
Двойной клик по TCP/IPv4 и установите флажки возле получить DNS/IP адрес автоматически;

Затем вернитесь назад и нажмите «Настроить»;
На вкладке «Управление электропитанием» снимите все галочки и сохраните.

Теперь DHCP Windows 10 или любой иной версии работает корректно, получая все параметры автоматически, что исключает различные проблемы с сетью. Также, если вас интересует, как отключить DHCP, то вам требуется выполнить действия в точности, как в инструкции, только замените параметры на необходимые вам, а именно: в типе запуска клиента нужно установить «Вручную» или «Отключено», а в параметрах укажите статические адреса DNS и IP. Лучше указывать и запасные адреса, если они существуют, чтобы в случае отсутствия ответа, можно было обратиться к другому.

Настройка DHCP сервера в роутере

Когда вы используете несколько гаджетов/ПК, нет необходимости разворачивать домашний DHCP, ведь лучше эксплуатировать Wi-Fi роутер или вовсе обойтись без него. В большинстве случаев, основной сервер DHCP находится на стороне провайдера, таким образом от вас требуется только включить технологию, а за корректную его обработку отвечает система. Данные, передаваемые сервером, стандартизированные, поэтому их поддерживают все ОС и умеют правильно взаимодействовать с ними.

Если у вас есть некоторый диапазон выделенных IP-адресов и вы используете свыше 2-х компонентов для коннекта, то имеет смысл задуматься над установкой сервера при помощи Wi-Fi маршрутизатора. Чтобы перейти в DHCP интерфейс роутера вам необходимо:

Перейдите по адресу 192.168.0.1 (иногда используется другой) в браузере;
Введите пароль, стандартный admin – admin, найти его можно в документации;
Теперь вы сможете увидеть специальный раздел DHCP, иногда он не вынесен отдельно, а находится в разделе Network или LAN;

Выберите параметр «DHCP Server» и включите его;
Задайте диапазон используемых и назначаемых адресов и время аренды.

После выполнения процедуры вы сможете получить доступ с любого устройства к вашему серверу, благодаря чему, ему автоматически будут присваиваться маски подсети, IP-адрес, DNS и все остальные параметры. Таким образом можно ограничивать количество подключаемых к маршрутизатору устройств, так как для каждого будет выделен отдельный адрес.

Мы разобрали простейшую DHCP модель клиент-сервер, содержащую ключевые особенности работы и алгоритм выполнения динамичных обновлений, поддерживая актуальные параметры.

Если у Вас остались вопросы по теме «Что такое DHCP и для чего он используется?», то можете задать их в комментариях

if(function_exists("the_ratings")) { the_ratings(); } ?>

В данном материале я расскажу, что это такое DHCP, объясню, как включить DHCP и как настроить DHCP в имеющейся сети. Многие из нас, столкнувшись с настройкой роутера или сетевых подключений, встречаются с термином «DHCP ». Правильная настройка данного протокола является важным фактором работоспособности компьютерной сети, а знание его специфики – необходимым элементом в багаже опытного пользователя ПК.

DHCP (аббревиатура от Dynamic Host Configuration Protocol – в переводе «Протокол Динамической Настройки Узла») – это технология, предназначенная для автоматического присвоения IP-адресов сетевым устройствам. Множество системных администраторов предпочитают использовать DHCP вместо ручного назначения IP-адресов сетевым компьютерам, при этом DHCP также используется для конфигурации маски подсети, шлюза и DNS-cерверов.

Когда появился DHCP

Концепт протокола DHCP предложен ещё в 1993 году, его развитием занималась группа специалистов DHC WG, а полное описание протокол получил лишь весной 1997 года в документе под названием RFC 2131. Сегодня эта технология имеет статус предварительного стандарта.

Технология DHCP не была первой в разряде себе подобных, работа с IP-адресами практиковалась и ранее. При этом предыдущие схемы имели ряд недостатков, среди которых выделялись невозможность динамического получения IP-адресов и небольшое количество передаваемых параметров. Требовался более совершенный механизм, который бы работал с многосегментными сетями, не нуждался в сервере DHCP для каждой подсети, не конфликтовал бы с уже существующими сетевыми протоколами, умел обслуживать BOOTP-клиентов, а также поддерживал автоматическое присвоение параметров вновь подключенным устройствам. Технология DHCP позволила удовлетворить все эти запросы ().

Как работает DHCP

Окружение DHCP требует двух составных элементов – это сервера DHCP и клиента DHCP.

Первый элемент (DHCP-сервер) устанавливает нужные параметры конфигурации сети, присваивает и обновляет адреса для присоединяющихся или покидающих сеть устройств.
Другой (DHCP-клиент) подключается к сети, получает от сервера сетевые параметры, и начинает работать. Набор DHCP-параметров включает диапазон доступных IP-адресов, соответствующую маску подсети, шлюз сети и имя для серверных адресов.

Устройства, которые имеют активный DHCP-протокол, автоматически получают нужные настройки от DHCP-сервера. Все наиболее используемые сетевые устройства (телефоны, компьютеры, игровые приставки и др.) поддерживают DHCP, обладают DHCP и все популярные ныне операционные системы.

Что это DHCP и как он работает можно посмотреть на видео:

Используем DHCP в локальной сети

Оборудование для домашней сети (широкополосные роутеры) имеют поддержку DHCP для удобного подключения компьютеров к локальной сети (LAN). Использование DHCP устраняет необходимость для домашнего администратора персонально определять параметры IP для каждого компьютера. Имеющиеся в роутерах настройки позволяют включать или выключать DHCP, также в роутерах присутствует ряд опций, которые должны быть активированы параллельно активизации DHCP.

Для настройки DHCP в домашней сети нужно сделать следующее:

зайти в роутер как администратор (логин и пароль обычно – admin);
найти настройки DHCP внутри консоли роутера;
выбрать опцию включения DHCP;
после активации DHCP выбрать диапазон IP-адресов для локальных клиентов (например, от 192.168.1.100 до 192.168.1.200). Роутер обычно подсказывает вам начальный адрес, маску подсети, и список адресов, который DHCP-сервер может выделить из всех возможных);
выберите необходимое время аренды IP-адреса – этот параметр показывает время сохранения определённого IP-адреса за выключенным устройством (когда последнее не в сети). Когда устройство вновь присоединяется к сети, оно автоматически получит зарезервированный за ним IP-адрес.

Включение DHCP на ПК:

кликаем правой клавише мыши на значок сетевого подключения (справа снизу);
выбираем центр управления сетями;
затем жмём на «подключение по локальной сети» или «беспроводное сетевое подключение»;
в появившемся меню выбираем «свойства»;
жмём дважды на протокол интернета 4 версии;
активизируем пункты напротив автоматического получения IP-адреса и DNS;
жмём «Ок».

Использование DHCP в Интернете

Провайдеры интернета (ISP) обычно используют DHCP для назначения публичных IP-адресов для своих клиентов. Поскольку традиционные (IP4) адреса ныне являются дефицитным ресурсом, то каждый провайдер имеет ограниченное количество таких адресов и должен раздавать их среди своих клиентов. DHCP позволяет провайдерам переназначать адрес различным пользователям в зависимости от того, кто из них находится онлайн, в определённый период времени.

Также провайдеры могут предоставлять адреса их личных DNS-серверов через DHCP для своих пользователей.

Ограничения DHCP

Оба устройства (клиент и сетевой шлюз) должны поддерживать DHCP и активировать работу данного протокола. При этом сервер DHCP не распознаёт устройство, на котором ручным путём установлен IP-адрес, входящий в диапазон заданных IP-адресов сервера. Такая ситуация обычно приводит к конфликту IP-адресов и сбоев в работе сети.

Преимущества и недостатки

Для подключения к сети компьютер или любое другое устройство должно быть настроено должным образом. С тех пор, как использование DHCP позволило автоматическую настройку конфигурации, практически каждый девайс может легко подключаться к сети, включая компьютеры, свичи, смартфоны, приставки и так далее;
Специфика работы динамического протокола практически исключает вероятность того, что два устройства получат одинаковый IP-адрес, что часто случается в ситуации ручного набора статистического IP;
Использование DHCP значительно облегчает настройку сети для администраторов, вследствие автоматической раздачи адресов сервером.
Поскольку IP устанавливаются автоматически, устройства могут свободно переключаться между разными сетями без необходимости прописывать все параметры вручную;
для различных сетевых устройств (например, сетевых принтеров) достаточно непрактичным выглядит постоянная смена IP для них. Потому за такими устройствами лучше сохранять статистический IP-адрес;
то же самое касается случаев, когда вы имеете постоянный к компьютеру с помощью специальных программ, привязанных к определённому IP-адресу. Для такого доступа вам понадобится статистический IP, а не динамический IP.

Заключение

DHCP — что это? Использование протокола DHCP здорово облегчило работу в сетях. Теперь нет необходимости настраивать каждое устройство индивидуально, прописывать необходимые параметры и опасаться возможного конфликта устройств. DHCP сервер сделает всё за вас, важно лишь правильно настроить роутер, а на ПК и других устройствах включить поддержку динамической адресации. Обычно, после таких настроек, остаётся лишь наслаждаться стабильной работой используемой вами сети.