8 800 301-96-65

Вт-Сб. 10-18 ч. по МСК

Главная Блог компании «Евробайт» Что такое DHCP-протокол и как он работает

Что такое DHCP-протокол и как он работает

Что такое DHCP-протокол и как он работает

Протокол DHCP был не всегда. Обходились без него путем назначения сетевого адреса в ручном порядке. Это создавало массу рутинной работы: отслеживание кому, что было выдано, какие варианты на текущий момент остаются свободными. Обработка сведений вручную не исключало ошибок, их исправление тоже занимало время. Только благодаря появлению DHCP получилось наладить автоматизацию процедуры выдачи адресов.

Поговорим детальнее как функционирует сетевой протокол DHCP, способы его взаимодействия с клиентами.

Что такое DHCP-протокол

Аббревиатура состоит из первых букв английских слов Dynamic Host Configuration Protocol, термин подразумевает использование протокола DHCP для автоматической выдачи IP-адресов, соответствующих показателей конфигураций различному оборудованию, подключаемому к интернету, к сети. Это облегчает управление, уменьшает риск возникновения ситуаций, когда два устройства получают один и тот же адрес.

Методы выдачи IP-адресов

Функции протокола DHCP сводятся к обеспечению устройств нужной configuration, Internet Protocol, последний нужен чтобы устройство было узнаваемое, могло функционировать в сети. Он представляет собой набор четырех цифр, записанных через точку. В цифровом мире такие обозначения заменяют указание населенного пункта, названия улицы, номера здания, квартиры. Если компьютеру не присвоен номер, ему не представится возможность связаться в сети с находящимися там ПК, мобильными гаджетами.

Стать обладателем данного протокола можно следующим образом:

Методы выдачи IP-адресов. Image by vectorjuice on Freepik.

Протокол DHCP и динамический IP

Для использования динамического способа применяется сетевой протокол DHCP. Он представляет собой набор определенных положений, действий. Подчиняясь им, находящиеся в сети компьютеры, связываются, пересылают информацию.

Выстроенная система работает по принципу «client-server», где «client» — любое устройство, гаджет, которому необходим IP, «server» — платформа, которая их выдает, следит, чтобы они не повторялись.

Взаимодействие между DHCP-сервером и клиентом

Между сервером и клиентом происходит обмен информацией в режиме «запрос-ответ». Общение сводится к 4 шагам, которые мы рассмотрим ниже.

Поиск (Discover): Клиент – Сервер

Для этого шага важно определить, где расположился сервер (в контексте подразумевается протокол DHCP). Компьютер или другое оборудование (читай, клиент) подключается к сети, где ему необходимо получить не только IP, но и сведения о самой сети, осуществить поиск сервера, послать сообщение «DHCPDISCOVER». Подобное послание считается широковещательным, означающим, что клиентские данные, запросы, доступны всем ПК, гаджетам сети. Откликнуться на них в состоянии исключительно платформы DHCP.

Предложение (Offer): Сервер – Клиент

Сервер, реагирует на вышеуказанный запрос, подбирает незанятый номер, отсылает его в ответе «DHCPOFFER». Полученный IP остается у клиента на какой-то промежуток времени, поэтому в течение отведенного периода могут происходить изменения.

Возможно, что клиенту могут ответить 2-3 сервера. Тогда можно выбрать один, чтобы получить все необходимое.

Запрос (Request): Клиент – Сервер

Получив необходимые данные, компьютер отправляет ответное послание «DHCPREQUEST», где, прописывая IP, подтверждает свою готовность его применять. Такое сообщение предназначено для всех серверов, имеющихся в системе, чтобы они приняли к сведению – данный IP в работе, его не следует предлагать.

Подтверждение (ACK): Сервер – Клиент

Протокол DHCP закрепляет IP за новоприбывшим, отправив в ответ «DHCPACK». Дополнительно указывается срок действия адреса, определенные настройки. Остается только их проверить, использовать полученную configuration, войти в систему.

Альтернативные варианты сообщений

При запросе компьютером локальных настроек ему высылается «DHCPINFORM» со всей необходимой конфигурацией.

Отказ от предоставления адреса оформляется «DHCPNAK».

«DHCPRELEASE» информирует сервер, что клиент планирует отключиться, освободить предоставленный IP. Это значит, что последний скоро пополнит ряды доступных протоколов.

Продолжительность использования IP-адреса

Период, на который предоставляется IP-номер принято считать сроком аренды. Его продолжительность может быть от пары минут до нескольких суток. По завершении арендного срока, адрес считается свободным, поэтому его отдают другому устройству.

Есть возможность продлить аренду. В этом случае рекомендуется в середине срока послать серверу «DHCPREQUEST», указав текущий интернет-протокол. Ответ «DHCPACK» запустит период аренды заново.

Если ответ не был получен, то следует повторить запрос за четверть оставшегося времени. Операцию можно повторять, пока не останется 7/8 от предоставленного периода. Далее придется воспользоваться широковещательным запросом, чтобы получить реакцию от другого DHCP.

Перед окончательным завершением работы, отключением компьютер отправляет «DHCPRELEASE», что означает – предоставленный интернет-протокол свободен.

Способы раздачи IP-адресов в DHCP

Обеспечение IP-адресами происходит несколькими способами:

Взаимодействие DHCP и клиента в различных подсетях

Чаще всего операции происходят на уровне подсетей (составляющих сети), что способствует повышению степени защиты и работоспособности. Последняя увеличивается вследствие равномерного распределения трафика.

В связи с этим дроблением client и server могут размещаться в различных частях сети, разграниченных маршрутизаторами. С учетом того, что первый запрос, посылаемый на сервер, является широковещательным, то оба участника не в состоянии будут взаимодействовать. Загвоздка разрешается посредством ретранслятора, DHCP relay. Теперь маршрутизаторы не препятствуют трафику, относящемуся к DHCP -протоколу.

Возможность маршрутизатора функционировать в новом режиме позволяет клиенту отправить первое сообщение.

Заключение

Протокол DHCP заметно облегчает управление: сетевые подключения обслуживаются без администратора, к минимальному количеству сводятся ошибки, опечатки, пользователи с подключенными к Wi-Fi мобильными гаджетами могут менять свое локальное местонахождения и не обращать внимание на разрыв связи. У него имеются слабые места, особенно это касается уровня безопасности. Но плюсы перевешивают минусы, поэтому сети практически всегда используют возможности данного протокола.

Автор: Евробайт

Поделиться

Похожие статьи

Смогут ли в будущем метавселенные заменить реальность

Первый раз слово «метавселенная» прозвучало в произведении Н. Стивенсона «Лавина». Представлена она была в качестве черной сферы, где можно было посредством некой программы возводить здания, обустраивать инфраструктуру по своему усмотрению. Роман стал отправной точкой для развития темы виртуальной реальности (VR).

Что такое парковка домена и для чего она нужна

Как корабль назовешь, так он поплывет. Примерно то же самое можно сказать о выборе доменного имени при создании веб-проекта. Речь идет об интернет-идентификаторе. Вы стали счастливым обладателем желанной покупки, но сам сайт не готов. Это значит, что пока домен припаркован, но получена определенная польза. Статья поможет понять, что подразумевается под «парковкой», какие выгоды несет.

Крупнейшие DDoS-атаки в истории

Основная задача инициаторов DDos-атак – сделать веб-жертву недоступной для обычных посетителей ресурса. Хакеры закидывают сервисы, порталы большим числом одновременных запросов. Выбранные цели не справляются с возросшей нагрузкой, прекращают отвечать. В статье представлены крупнейшие ddos атаки за последние несколько лет, чтобы читатели смогли оценить размах вредоносного вторжения.

Что такое DHCP-протокол Методы выдачи IP-адресов Протокол DHCP и динамический IP Взаимодействие между DHCP-сервером и клиентом Поиск (Discover): Клиент – Сервер Предложение (Offer): Сервер – Клиент Запрос (Request): Клиент – Сервер Подтверждение (ACK): Сервер – Клиент Альтернативные варианты сообщений Продолжительность использования IP-адреса Способы раздачи IP-адресов в DHCP Взаимодействие DHCP и клиента в различных подсетях Заключение