DHCP

Протокол динамической конфигурации узла (DHCP) - это протокол, который используется для обеспечения отзывчивой, быстрой и автоматической системы централизованного управления, предназначенной для распределения IP-адресов в пределах определенной сети. Она также содержит ряд других утилит, таких как настройка маски подсети, шлюза по умолчанию и информации DNS-сервера на компьютере или любом другом устройстве.^[1]

Функциональность

DHCP запускается на прикладном уровне стека TCP (протокол управления передачей) для динамического назначения IP-адресов различным устройствам, а также распределения различной информации о конфигурации между клиентами DHCP. Пользователи должны знать, что DHCP является протоколом клиент-сервер. Это означает, что серверы управляют списком уже объединенных уникальных IP-адресов и информацией о нескольких параметрах конфигурации.

Устройства, настроенные с помощью DHCP, передают запрос на сервер DHCP, чтобы запросить информацию о конфигурации сети. Затем устройство обычно передает запрос информации в эфир через несколько секунд после загрузки. Сервер DHCP отвечает на запрос устройства информацией о конфигурации IP-адреса, который был указан сетевым администратором. Это также включает в себя определенные типы IP-адресов для определенного периода времени, который фактически называется арендой, для действительного распределения. Затем сервер DHCP обновляет назначение, чтобы устройство DHCP или клиент мог запросить те же параметры, после чего можно было бы повторить тот же самый процесс.

Динамическая аренда

Динамическая аренда - это когда клиент не обязательно владеет назначенным ему IP-адресом, а, напротив, "арендует" или занимает этот IP-адрес на такой короткий период времени. Клиенту может потребоваться пройти определенные шаги для того, чтобы прервать IP-адрес определенного устройства, одновременно подключив другой IP-адрес к тому же устройству. В большинстве случаев сервер назначает новый адрес, а не использует старый IP-адрес. Время аренды DHCP будет зависеть от конкретного местоположения пользователя. Следующий цикл применяется, когда речь идет об аренде.^[2]

1. Устройство получит IP-адрес в процессе назначения запроса DHCP-сервера.
2. Если устройство уже имеет существующий IP-адрес, полученный из аренды, оно должно будет обновить его сразу после выключения, чтобы новый IP-адрес заполнился.
3. Когда новая аренда теперь считается активной, устройство/клиент теперь привязан к аренде и IP-адресу.
4. Если устройство перемещается в другую сеть, динамический IP-адрес будет прерван и в конечном итоге запросит новый IP-адрес от DHCP другой сети.

Проще говоря, IP-адрес устройства привязан к сети, будь то локальная сеть или большая общедоступная сеть, например, Интернет.

DHCP Подача рукопожатия

При выполнении квитирования DHCP выполняются следующие действия:^[3]

1. Обнаружение - Клиент предлагает DHCP обнаружить сообщение для идентификации DHCP серверов.
2. Offer (Предложение) - сервер DHCP отвечает доступным IP-адресом, а также параметрами.
3. Запрос - Клиент запрашивает IP-адрес у сервера.
4. Подтверждение - Сервер подтверждает новый IP-адрес, назначенный данному устройству, и завершает цикл квитирования.

Преимущества

В большинстве случаев преимущества использования DHCP тесно связаны с его основной функцией.^[1:1]

1. Устройство, которому необходимо подключиться к сети, должно пройти соответствующую конфигурацию, чтобы правильно подключиться к данной сети. Поскольку DHCP обеспечивает автоматическую настройку, она была универсально использована почти в каждом устройстве, которое хочет подключиться к определенной сети. К ним относятся такие устройства, как компьютеры, коммутаторы, смартфоны, игровые консоли и множество других устройств.
2. Из-за динамического назначения IP-адресов в DHCP, шансы иметь один и тот же IP-адрес, что может привести к осложнениям, резко снижаются. Это также означает, что статические IP-адреса, управляемые вручную, проще запускать вручную.
3. Наличие DHCP также упростит управление и манипулирование сетью. Это связано с тем, что каждое устройство в сети имеет возможность получить IP-адрес, используя сетевые конфигурации по умолчанию, которые имеют автоматизированную систему, генерирующую IP-адрес. Единственной альтернативой этому является ручное присвоение адресов каждому из устройств и компьютеров в этой сети.
4. Поскольку устройства в сети могут автоматически получать IP-адреса, они могут свободно перемещаться с одного устройства на другое без особых усилий. На самом деле это очень полезно, когда речь идет о небольших портативных устройствах, используемых на рабочем месте.
5. Обычно, когда устройство получает IP-адрес, сгенерированный DHCP-сервером, этот IP-адрес будет постепенно удаляться другим устройством при каждом новом подключении к сети.

Существует множество различных преимуществ использования DHCP, и, конечно, есть и несколько недостатков. Однако, недостатки на самом деле весьма специфичны и могут никак не повлиять на пользователя. Примером может служить ситуация, когда пользователю нужен определенный IP-адрес вручную. Перед назначением устройства с новым IP-адресом сетевому администратору потребуется пройти ряд процедур, например, проверить, доступен ли IP-адрес. На самом деле это занимает некоторое время, но не так уж и часто. Изменяющиеся динамические IP-адреса не должны использоваться в специальных устройствах, которые обычно стационарны и не портативны, таких как принтеры и файловые серверы.

Хотя эти устройства обычно используются большим количеством людей в офисе, на самом деле довольно непрактично, чтобы эти стационарные устройства имели постоянно меняющийся IP-адрес. Наличие постоянно меняющегося IP-адреса для стационарных устройств только усложнит ситуацию.