DHCP (протокол динамической конфигурации хоста) — это протокол, используемый для быстрого, автоматического и централизованного управления распределением IP-адресов в сети.
DHCP также используется для настройки правильной маски подсети, шлюза по умолчанию и информации DNS-сервера на устройстве.
Как работает DHCP
Сервер DHCP используется для выдачи уникальных IP-адресов и автоматической настройки другой сетевой информации. В большинстве домов и малых предприятий маршрутизатор выступает в роли DHCP-сервера. В больших сетях один компьютер может выступать в качестве сервера DHCP.
Короче говоря, процесс выглядит следующим образом: устройство (клиент) запрашивает IP-адрес у маршрутизатора (хоста), после чего хост назначает доступный IP-адрес, чтобы позволить клиенту обмениваться данными в сети. Чуть подробнее ниже …
Когда устройство включено и подключено к сети, в которой есть сервер DHCP, оно отправит на сервер запрос, который называется запросом DHCPDISCOVER.
После того, как пакет DISCOVER достигает сервера DHCP, сервер пытается удержать IP-адрес, который может использовать устройство, а затем предлагает клиенту адрес с пакетом DHCPOFFER.
Как только предложение было сделано для выбранного IP-адреса, устройство отвечает на DHCP-сервер пакетом DHCPREQUEST, чтобы принять его, после чего сервер отправляет ACK, который используется для подтверждения того, что устройство имеет этот конкретный IP-адрес, и для определения количество времени, в течение которого устройство может использовать адрес до получения нового.
Если сервер решит, что устройство не может иметь IP-адрес, он отправит NACK.
Все это, конечно, происходит очень быстро, и вам не нужно знать какие-либо технические подробности, которые вы только что прочитали, чтобы получить IP-адрес от сервера DHCP.
Плюсы и минусы использования DHCP
Компьютер или любое другое устройство, которое подключается к сети (локальной или интернет), должно быть правильно настроено для связи в этой сети. Поскольку DHCP позволяет выполнять такую настройку автоматически, он используется практически на каждом устройстве, которое подключается к сети, включая компьютеры, коммутаторы, смартфоны, игровые приставки и т. Д.
Из-за этого динамического назначения IP-адресов меньше вероятность того, что два устройства будут иметь одинаковый IP-адрес, с которым очень легко столкнуться при использовании назначенных вручную статических IP-адресов.
Использование DHCP также значительно упрощает управление сетью. С административной точки зрения каждое устройство в сети может получить IP-адрес только с настройками сети по умолчанию, которые настроены для автоматического получения адреса. Единственная альтернатива — вручную назначать адреса каждому устройству в сети.
Поскольку эти устройства могут получать IP-адрес автоматически, они могут свободно перемещаться из одной сети в другую (учитывая, что все они настроены с использованием DHCP) и автоматически получать IP-адрес, что очень полезно для мобильных устройств.
В большинстве случаев, когда устройству назначается IP-адрес DHCP-сервером, этот IP-адрес будет меняться при каждом подключении устройства к сети. Если IP-адреса назначаются вручную, это означает, что администрация должна не только выдавать конкретный адрес каждому новому клиенту, но уже назначенные адреса должны быть вручную назначены, чтобы любое другое устройство могло использовать этот же адрес. Это не только отнимает много времени, но и ручная настройка каждого устройства также увеличивает вероятность возникновения ошибок, созданных человеком.
Хотя использование DHCP имеет множество преимуществ, безусловно, есть и некоторые недостатки. Динамические, изменяющиеся IP-адреса не должны использоваться для устройств, которые являются стационарными и требуют постоянного доступа, таких как принтеры и файловые серверы.
Хотя подобные устройства существуют преимущественно в офисных средах, нецелесообразно назначать им постоянно меняющийся IP-адрес. Например, если сетевой принтер имеет IP-адрес, который изменится в какой-то момент в будущем, то каждый компьютер, подключенный к этому принтеру, должен будет регулярно обновлять свои настройки, чтобы их компьютеры понимали, как связаться с принтером.
Этот тип настройки крайне не нужен и его можно легко избежать, если не использовать DHCP для этих типов устройств, а вместо этого назначить им статический IP-адрес.
Та же идея вступает в игру, если вам нужен постоянный удаленный доступ к компьютеру в вашей домашней сети. Если DHCP включен, этот компьютер получит новый IP-адрес в какой-то момент, что означает, что тот, который вы записали в качестве этого компьютера, не будет точным в течение длительного времени. Если вы используете программное обеспечение для удаленного доступа, основанное на IP-адресе, вам необходимо использовать статический IP-адрес для этого устройства.
Больше информации о DHCP
Сервер DHCP определяет область или диапазон IP-адресов, которые он использует для обслуживания устройств с адресом. Этот пул адресов является единственным способом, которым устройство может получить действительное сетевое соединение.
Это еще одна причина, по которой DHCP так полезен — потому что он позволяет множеству устройств подключаться к сети в течение определенного периода времени, не нуждаясь в огромном пуле доступных адресов. Например, даже если DHCP-сервер определяет только 20 адресов, 30, 50 или даже 200 (или более) устройств могут подключаться к сети при условии, что не более 20 одновременно используют один из доступных IP-адресов.
Поскольку DHCP назначает IP-адреса на определенный период времени (период аренды), используя такие команды, как IPCONFIG найти IP-адрес вашего компьютера будет давать разные результаты с течением времени.
Хотя DHCP используется для доставки динамических IP-адресов своим клиентам, это не означает, что статические IP-адреса также нельзя использовать одновременно. Сочетание устройств, которые получают динамические адреса, и устройств, которым вручную назначены их IP-адреса, могут оба существовать в одной сети.
Даже интернет-провайдер использует DHCP для назначения IP-адресов. Это можно увидеть при идентификации вашего публичного IP-адреса. Вероятно, со временем он изменится, если в вашей домашней сети не будет статического IP-адреса, что обычно имеет место только в тех компаниях, которые имеют общедоступные веб-службы.
В Windows APIPA назначает специальный временный IP-адрес, когда DHCP-сервер не может доставить функциональный адрес устройству, и использует этот адрес до тех пор, пока не сможет получить работающий.
Рабочая группа по динамической настройке хоста Инженерной группы по Интернету создала DHCP
