Служба DHCP

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – это сетевая служба Прикладного уровня TCP/IP, обеспечивающая выделение и доставку IP-адресов и сопутствующей конфигурационной информации (маска сети, адрес локального шлюза, адреса серверов DNS и т.п.) хостам. Применение DHCP дает возможность отказаться от фиксированных IP-адресов в зоне действия сервера DHCP. Описание протокола DHCP содержится в документах: RFC 1534, 2131, 2132, 2141.

Конструктивно служба DHCP состоит из трех модулей: сервера DHCP (DHCP Server), клиента DHCP (DHCP Client) и ретранслятора DHCP (DHCP Replay Agent).

DHCP-серверы способны управлять одним или несколькими диапазонами IP-адресов (адресными пулами). В пределах одного пула можно всегда выделить адреса, которые не должны распределяться между хостами. DHCP-серверы используют для приема запросов от DHCP-клиентов порт 67. Выделение IP-адресов может быть трех типов: ручной, автоматический и динамический [5,6]. Обычно DHCP-серверы устанавливают на компьютерах, исполняющих роль сервера в сети.

DHCP-клиенты представляет собой программный компонент, обычно реализуемый как часть стека протоколов TCP/IP и предназначен для формирования и пересылки запросов к DHCP-серверу на выделение IP-адреса, продления срока аренды IP-адреса и т.п. DHCP- клиенты используют для приема сообщений от DHCP-сервера порт 68.

Логика работы протокола DHCP достаточно проста. При физическом подключении к сети, хост пытается подсоединиться к сети, используя для этого DHCP-клиент. Для обнаружения DHCP-сервера DHCP-клиент выдает в сеть широковещательный запрос (это процесс называется DHCP-поиском). Если в этом домене есть DHCP-сервер, то он окликается, посылая клиенту специальное сообщение, содержащее IP-адрес DHCP-сервера. Если доступны несколько DHCP-серверов, то, как правило, выбирается первый ответивший. Получив адрес сервера, клиент формирует запрос на выделение IP-адреса из пула адресов DHCP-сервера. В ответ на запрос, DHCP-сервер выделяет адрес клиенту на определенный период времени (аренда адреса). После получения IP-адреса TCP/IP-стек клиента начинает его использовать. Продолжительность аренды адреса устанавливается специально или по умолчанию (может колебаться от нескольких часов до нескольких недель). После истечения срока аренды DHCP-клиент пытается снова договорится с DHCP-сервером о продлении срока аренды или о выделении нового IP-адреса.

Ретранслятор DHCP используется в том случае, если на первоначальном этапе подключения к сети широковещательные запросы DHCP-клиента не могут быть доставлены (по разным причинам) DHCP-серверу. Ретранслятор в этом случае играет роль посредника между DHCP-клиентом и DHCP-сервером.