Dynamic Host Configuration Protocol je omrežni protokol, ki se uporablja za avtomatizacijo postopka dodeljevanja naslovov IP in drugih konfiguracijskih parametrov omrežja napravam (kot so računalniki, pametni telefoni in tiskalniki) v omrežju.

Kaj je DHCP?

DHCP je kratica za Dynamic Host Configuration Protocol. To je kritična funkcija, s katero uporabniki omrežja podjetja komunicirajo. DHCP pomaga podjetjem pri nemotenem upravljanju dodeljevanja IP naslovi napravam odjemalcev končnih uporabnikov, kot so namizni računalniki, prenosni računalniki, mobilni telefoni itd., je protokol aplikacijskega sloja, ki se uporablja za zagotavljanje:

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 temelji na a model odjemalec-strežnik in temelji na odkritju, ponudbi, zahtevi in ​​ACK.

Zakaj uporabljati DHCP?

DHCP pomaga pri avtomatskem in centralnem upravljanju celotnega procesa. DHCP pomaga pri vzdrževanju edinstvenega naslova IP za gostitelja, ki uporablja strežnik. Strežniki DHCP vzdržujejo informacije o konfiguraciji TCP/IP in zagotavljajo konfiguracijo naslova odjemalcem, ki podpirajo DHCP, v obliki ponudbe za zakup.

vrsta lupine

Komponente DHCP

Glavne komponente DHCP vključujejo:

• Strežnik DHCP: Strežnik DHCP je strežnik, ki hrani naslove IP in druge informacije, povezane s konfiguracijo.
• Odjemalec DHCP: Je naprava, ki od strežnika prejema podatke o konfiguraciji. Lahko je mobilnik, prenosnik, računalnik ali katera koli druga elektronska naprava, ki zahteva povezavo.
• Rele DHCP: Releji DHCP v bistvu delujejo kot komunikacijski kanal med odjemalcem DHCP in strežnikom.
• Skupina naslovov IP: To je skupina ali vsebnik naslovov IP, ki jih ima strežnik DHCP. Ima vrsto naslovov, ki jih je mogoče dodeliti napravam.
• Podomrežja: Podomrežja so manjši deli omrežja IP, razdeljeni tako, da so omrežja pod nadzorom.
• Najem: Gre preprosto za čas, koliko časa veljajo informacije, prejete s strežnika, v primeru izteka najema mora imeti najemnik za ponovno dodelitev najema.
• DNS strežniki: Strežniki DHCP lahko tudi zagotovijo DNS (Domain Name System) informacije o strežniku odjemalcem DHCP, kar jim omogoča razrešitev imen domen v naslove IP.
• Privzeti prehod: Strežniki DHCP lahko zagotovijo tudi informacije o privzetem prehodu, ki je naprava, v katero so poslani paketi, ko je cilj zunaj lokalnega omrežja.
• Opcije: Strežniki DHCP lahko odjemalcem nudijo dodatne konfiguracijske možnosti, kot so maska ​​podomrežja, ime domene in informacije o časovnem strežniku.
• Podaljšanje: Odjemalci DHCP lahko zahtevajo podaljšanje najema, preden poteče, da zagotovijo, da bodo še naprej imeli veljaven naslov IP in informacije o konfiguraciji.
• Napaka: Strežnike DHCP je mogoče konfigurirati za samodejni preklop, kjer dva strežnika delujeta skupaj, da zagotovita redundanco in zagotovita, da lahko odjemalci vedno pridobijo naslov IP in informacije o konfiguraciji, tudi če en strežnik odpove.
• Dinamične posodobitve: Strežnike DHCP je mogoče konfigurirati tudi za dinamično posodabljanje zapisov DNS z naslovi IP odjemalcev DHCP, kar omogoča lažje upravljanje omrežnih virov.
• Revizijsko beleženje: Strežniki DHCP lahko vodijo revizijske dnevnike vseh transakcij DHCP, kar skrbnikom omogoča vpogled v to, katere naprave uporabljajo katere naslove IP in kdaj se najemi dodeljujejo ali obnavljajo.

Slika. Format paketa DHCP

• Dolžina strojne opreme: To je 8-bitno polje, ki določa dolžino fizičnega naslova v bajtih. npr. za Ethernet vrednost je 6.
• Število skokov: To je 8-bitno polje, ki določa največje število skokov, ki jih paket lahko prepotuje.
• Številka transakcije: To je 4-bajtno polje, ki nosi celo število. Identifikacijo transakcije nastavi odjemalec in se uporablja za povezovanje odgovora z zahtevo. Strežnik v svojem odgovoru vrne isto vrednost.
• Število sekund: To je 16-bitno polje, ki označuje število sekund, ki so pretekle od trenutka, ko se je odjemalec začel zagnati.
• Zastava: To je 16-bitno polje, v katerem je uporabljen le skrajni levi bit, preostali del bita pa mora biti nastavljen na os. Skrajni levi bit določa prisilni oddajni odgovor s strežnika. Če bi bil odgovor enostranski do odjemalca, cilj. Naslov IP paketa IP je naslov, dodeljen odjemalcu.
• IP naslov odjemalca: To je 4-bajtno polje, ki vsebuje naslov IP odjemalca. Če stranka nima teh informacij, ima to polje vrednost 0.
• Vaš naslov IP: To je 4-bajtno polje, ki vsebuje naslov IP odjemalca. Izpolni ga strežnik na zahtevo odjemalca.
• IP naslov strežnika: To je 4-bajtno polje, ki vsebuje naslov IP strežnika. Izpolni ga strežnik v odgovoru.
• Naslov IP prehoda: To je 4-bajtno polje, ki vsebuje naslov IP usmerjevalnika. IT izpolni strežnik v odgovoru.
• Naslov strojne opreme odjemalca: To je fizični naslov odjemalca. Čeprav lahko strežnik pridobi ta naslov iz okvira, ki ga pošlje odjemalec, je bolj učinkovito, če odjemalec v sporočilu zahteve izrecno poda naslov.
• Ime strežnika: To je 64-bajtno polje, ki ga po želji izpolni strežnik v odgovornem paketu. Vsebuje niz z ničelnim zaključkom, sestavljen iz imena domene strežnika. Če strežnik tega polja ne želi zapolniti s podatki, ga mora strežnik zapolniti z vsemi ničlami.
• Ime zagonske datoteke: To je 128-bajtno polje, ki ga lahko po želji izpolni strežnik v odgovornem paketu. Vsebuje niz z ničelnim zaključkom, sestavljen iz celotnega imena poti zagonske datoteke. Odjemalec lahko uporabi to pot za pridobivanje drugih informacij o zagonu. Če strežnik tega polja ne želi izpolniti s podatki, ga mora strežnik izpolniti z vsemi ničlami.
• Opcije: To je 64-bajtno polje z dvojnim namenom. IT lahko vsebuje dodatne informacije ali nekatere posebne informacije o prodajalcu. Polje se uporablja samo v odgovoru. Strežnik uporablja številko, imenovano čarobni piškotek, v obliki naslova IP z vrednostjo 99.130.83.99. Ko stranka prebere sporočilo, poišče ta čarobni piškotek. Če je prisoten, so naslednjih 60 bajtov možnosti.

Delovanje DHCP

DHCP deluje na aplikacijskem nivoju protokola TCP/IP. Glavna naloga DHCP je dinamično dodeljevanje naslovov IP odjemalcem in dodeljevanje informacij o konfiguraciji TCP/IP odjemalcem. Za več si lahko ogledate članek Delovanje DHCP .

DHCP številka vrat za strežnik je 67 in za odjemalca 68. To je protokol odjemalec-strežnik, ki uporablja storitve UDP . Naslov IP je dodeljen iz skupine naslovov. Pri DHCP si odjemalec in strežnik izmenjata predvsem 4 sporočila DHCP, da vzpostavita povezavo, imenovano tudi DORA proces, vendar je v procesu 8 sporočil DHCP.

Delovanje DHCP

8 sporočil DHCP

1. Sporočilo o odkrivanju DHCP: To je prvo sporočilo, generirano v komunikacijskem procesu med strežnikom in odjemalcem. To sporočilo generira gostitelj odjemalca, da odkrije, ali je v omrežju prisoten(-i) strežnik(-i) DHCP ali ne. To sporočilo se oddaja vsem napravam v omrežju, da najdejo strežnik DHCP. To sporočilo je dolgo 342 ali 576 bajtov

Sporočilo o odkrivanju DHCP

Kot je prikazano na sliki, vir Mac naslov (odjemalski računalnik) je 08002B2EAF2A, ciljni naslov MAC (strežnik) je FFFFFFFFFFFF, izvorni naslov IP je 0.0.0.0 (ker osebni računalnik do zdaj ni imel naslova IP) in ciljni naslov IP je 255.255.255.255 (uporabljen naslov IP za oddajanje). Ko odkrijejo, se sporočilo oddaja, da se ugotovi strežnik ali strežnike DHCP v omrežju, zato se uporabita naslov IP in MAC za oddajanje.

kaj so selektorji v css

2. DHCP ponudi sporočilo: Strežnik bo odgovoril gostitelju v tem sporočilu in navedel nezakupljeni naslov IP in druge informacije o konfiguraciji TCP. To sporočilo oddaja strežnik. Velikost sporočila je 342 bajtov. Če je v omrežju prisotnih več kot en strežnik DHCP, bo odjemalski gostitelj sprejel prvo sporočilo DHCP OFFER, ki ga prejme. V paketu je naveden tudi ID strežnika za identifikacijo strežnika.

Sporočilo ponudbe DHCP

css spreminjanje velikosti slike

Zdaj je za sporočilo ponudbe izvorni naslov IP 172.16.32.12 (naslov IP strežnika v primeru), ciljni naslov IP je 255.255.255.255 (naslov IP za oddajanje), izvorni naslov MAC je 00AA00123456, ciljni naslov MAC je FFFFFFFFFFFF. Tukaj sporočilo ponudbe oddaja strežnik DHCP, zato je ciljni naslov IP oddajni naslov IP in ciljni naslov MAC je FFFFFFFFFFFF, izvorni naslov IP pa je naslov IP strežnika in naslov MAC je naslov MAC strežnika.

Prav tako ima strežnik ponujen IP naslov 192.16.32.51 in čas zakupa 72 ur (po tem času se vnos gostitelja samodejno izbriše iz strežnika). Poleg tega je identifikator odjemalca naslov MAC računalnika (08002B2EAF2A) za vsa sporočila.

3. Sporočilo zahteve DHCP: Ko odjemalec prejme sporočilo s ponudbo, se odzove z oddajanjem sporočila zahteve DHCP. Odjemalec bo proizvedel brezplačni ARP, da bi ugotovil, ali je v omrežju prisoten kakšen drug gostitelj z istim naslovom IP. Če drugega gostitelja ni odgovora, potem v omrežju ni gostitelja z enako konfiguracijo TCP in sporočilo se oddaja strežniku, ki prikazuje sprejem naslova IP. Temu sporočilu je dodan tudi ID stranke.

Sporočilo zahteve DHCP

Zdaj sporočilo zahteve oddaja odjemalski računalnik, zato je izvorni naslov IP 0.0.0.0 (ker odjemalec trenutno nima IP-ja), ciljni naslov IP pa 255.255.255.255 (oddajni naslov IP), izvorni naslov MAC pa 08002B2EAF2A (naslov MAC računalnika), ciljni naslov MAC pa je FFFFFFFFFFFF.

Opomba - To sporočilo se oddaja po zahtevi ARP, ki jo odda osebni računalnik, da ugotovi, ali kateri drug gostitelj ne uporablja tega ponujenega IP-ja. Če ni odgovora, odjemalski gostitelj pošlje sporočilo zahteve DHCP za strežnik, ki prikazuje sprejem naslova IP in druge konfiguracije TCP/IP.

4. Sporočilo o potrditvi DHCP: V odgovor na prejeto sporočilo zahteve bo strežnik vnesel podani ID odjemalca in povezal ponujeni naslov IP s časom zakupa. Zdaj bo odjemalec imel naslov IP, ki ga je zagotovil strežnik.

Potrditveno sporočilo DHCP

Zdaj bo strežnik vnesel gostitelja odjemalca s ponujenim naslovom IP in časom zakupa. Tega naslova IP strežnik ne bo posredoval nobenemu drugemu gostitelju. Ciljni naslov MAC je FFFFFFFFFFFF in ciljni naslov IP je 255.255.255.255 in izvorni naslov IP je 172.16.32.12 in izvorni naslov MAC je 00AA00123456 (naslov MAC strežnika).

5. Negativno potrditveno sporočilo DHCP: Kadarkoli strežnik DHCP prejme zahtevo za naslov IP, ki je neveljaven glede na obsege, ki so konfigurirani, odjemalcu pošlje sporočilo DHCP Nak. Npr., ko strežnik nima neuporabljenega naslova IP ali je bazen prazen, potem strežnik to sporočilo pošlje odjemalcu.

6. Zavrnitev DHCP: Če odjemalec DHCP ugotovi, da so ponujeni konfiguracijski parametri drugačni ali neveljavni, pošlje strežniku sporočilo o zavrnitvi DHCP. Ko je odgovor na brezplačno ARP s strani katerega koli gostitelja do odjemalca, odjemalec pošlje sporočilo o zavrnitvi DHCP strežniku, ki prikazuje, da je ponujeni naslov IP že v uporabi.

strani java strežnika

7. Izdaja DHCP: Odjemalec DHCP strežniku pošlje paket za sprostitev DHCP, da sprosti naslov IP in prekliče preostali čas zakupa.

8. DHCP obvešča: Če je naslov odjemalca naslov IP pridobil ročno, odjemalec uporablja informacije DHCP za pridobitev drugih lokalnih konfiguracijskih parametrov, kot je ime domene. V odgovor na obvestilo o DHCP strežnik DHCP ustvari potrditveno sporočilo DHCP z lokalno konfiguracijo, primerno za odjemalca, brez dodelitve novega naslova IP. To potrditveno sporočilo DHCP je enonastavljeno odjemalcu.

Opomba - Vsa sporočila lahko posreduje tudi relejni agent DHCP, če je strežnik prisoten v drugem omrežju.

Prednosti DHCP

• Centralizirano upravljanje naslovov IP.
• Centralizirano in avtomatizirano Konfiguracija TCP/IP .
• Enostavno dodajanje novih strank v omrežje.
• Ponovna uporaba naslovov IP zmanjša skupno število zahtevanih naslovov IP.
• Učinkovito ravnanje s spremembami naslovov IP za odjemalce, ki jih je treba pogosto posodabljati, na primer tiste za prenosne naprave, ki se premikajo na različne lokacije v brezžičnem omrežju.
• Preprosta ponovna konfiguracija naslovnega prostora IP na strežniku DHCP, ne da bi bilo treba znova konfigurirati vsakega odjemalca.
• Protokol DHCP daje skrbniku omrežja metodo za konfiguracijo omrežja iz centraliziranega območja.
• S pomočjo DHCP je mogoče doseči enostavno rokovanje z novimi uporabniki in ponovno uporabo naslovov IP.

Slabosti DHCP

• Lahko pride do konflikta IP.
• Težava z DHCP je, da odjemalci sprejmejo kateri koli strežnik. V skladu s tem, ko je drug strežnik v bližini, se odjemalec lahko poveže s tem strežnikom in ta strežnik lahko morebiti pošlje neveljavne podatke odjemalcu.
• Odjemalec ne more dostopati do omrežja, če ni strežnika DHCP.
• Ime naprave ne bo spremenjeno v primeru, ko je dodeljen nov naslov IP.

Pogosto zastavljena vprašanja o DHCP – pogosta vprašanja

Katere so pogoste težave z DHCP?

Če strežnik DHCP ni pravilno nastavljen, lahko povzroči težave, kot so konflikti naslovov IP, nepravilni podomrežne maske , nepravilna privzeta vrednost prehodi , ali nezadostnih skupin naslovov IP.

Katera vrata se uporabljajo v DHCP?

DHCP uporablja vrata UDP 67 na strežniku in vrata UDP 68 na odjemalcu.

Kateri slojni protokol je DHCP?

DHCP je protokol aplikacijskega sloja.

Zakaj je DHCP prednost?

Je učinkovitejša metoda za upravljanje naslovov IP kot dodeljevanje statičnih naslovov. DHCP uporablja stabilen protokol transportne plasti.