Tweet
Giao thức cấu hình máy chủ động (DHCP)
Quản lý một mạng có thể rất tốn thời gian. Máy khách mạng bị hỏng hoặc bị di chuyển và máy khách mới được mua cần kết nối mạng. Tất cả các nhiệm vụ này là một phần của công việc quản trị mạng. Tùy thuộc vào số lượng máy chủ IP, việc cấu hình thủ công địa chỉ IPv4 cho mọi thiết bị trên mạng là hầu như không thể.
Sử dụng DHCP, máy chủ có thể lấy địa chỉ IP một cách nhanh chóng và linh hoạt từ một dải địa chỉ IP xác định trên máy chủ DHCP. Khi các máy chủ trực tuyến, các máy chủ đó liên hệ với máy chủ DHCP và yêu cầu thông tin địa chỉ. Máy chủ DHCP chọn một địa chỉ từ một nhóm được gán cho phạm vi và phân bổ nó cho máy chủ đó. Địa chỉ chỉ được cho thuê máy chủ lưu trữ, vì vậy máy chủ lưu trữ định kỳ liên hệ với máy chủ DHCP để gia hạn hợp đồng thuê. Cơ chế cho thuê này đảm bảo rằng các máy chủ được di chuyển hoặc bị tắt trong thời gian dài sẽ không lưu giữ các địa chỉ mà chúng không sử dụng. Các địa chỉ được máy chủ DHCP trả về nhóm địa chỉ để được phân bổ lại nếu cần.
Hầu hết các thiết bị điểm cuối trên các mạng ngày nay đều là máy khách DHCP, bao gồm điện thoại IP của Cisco, máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy in và tất cả các thiết bị di động. Đối với bất kỳ thiết bị nào mà bạn có thể cấu hình để tham gia vào mạng TCP / IP đều có tùy chọn sử dụng DHCP để lấy cấu hình IPv4 của nó.
Lưu ý
Trong IPv6, phiên bản IP mới hơn, máy chủ cũng có thể được cấu hình thông qua DHCPv6. Mặc dù các chi tiết về giao thức khác nhau, nhưng khái niệm vẫn giống nhau.
Máy chủ DHCP được sử dụng để gán địa chỉ IP và các thông số cấu hình IP. Ví dụ về các tham số cấu hình IP được DHCP tự động đặt sẽ là subnet mask, default router và DNS servers. Giao thức này cũng được sử dụng để cung cấp thông tin cấu hình khác cần thiết, bao gồm cả khoảng thời gian địa chỉ đã được cấp phát cho máy chủ.
DHCP được xây dựng trên mô hình máy khách / máy chủ. DHCP gửi các tham số cấu hình đến các máy chủ được cấu hình động yêu cầu chúng. Thuật ngữ "máy khách (client)" đề cập đến máy chủ đang yêu cầu các tham số khởi tạo từ máy chủ DHCP
Máy khách DHCP và máy chủ DHCP trao đổi các gói sau:
1. DHCP Discover: Máy khách DHCP khởi động và gửi thông báo này trên mạng con vật lý cục bộ của nó tới quảng bá của mạng con (địa chỉ IPv4 đích là 255.255.255.255 và địa chỉ MAC của ff: ff: ff: ff: ff: ff), với một nguồn địa chỉ IPv4 0.0.0.0 và địa chỉ MAC của nó.
2. DHCP Offer: Máy chủ DHCP phản hồi và điền vào trường yiaddr (địa chỉ IPv4 của bạn) của thư bằng địa chỉ IPv4 được yêu cầu. Máy chủ DHCP gửi Phiếu mua hàng DHCP đến địa chỉ quảng bá, nhưng bao gồm địa chỉ phần cứng của máy khách trong trường chaddr (địa chỉ phần cứng máy khách) của phiếu mua hàng, vì vậy máy khách biết rằng đó là đích dự kiến.
3. DHCP Request: Máy khách DHCP có thể nhận nhiều thông báo Phiếu mua hàng DHCP, nhưng hãy chọn một và chỉ chấp nhận phiếu mua hàng của máy chủ DHCP đó, mặc nhiên từ chối tất cả các thông báo Phiếu mua hàng DHCP khác. Máy khách xác định máy chủ đã chọn bằng cách điền trường tùy chọn Mã định danh máy chủ với địa chỉ IPv4 của máy chủ DHCP. Yêu cầu DHCP cũng là một chương trình phát sóng, vì vậy tất cả các máy chủ DHCP đã gửi Phiếu mua hàng DHCP sẽ nhận được nó và mỗi máy chủ sẽ biết liệu nó đã được chấp nhận hay bị từ chối. Mặc dù máy khách đã được cung cấp địa chỉ IPv4, nó sẽ gửi thông báo Yêu cầu DHCP với địa chỉ IPv4 nguồn là 0.0.0.0.
4. DHCP ACK: Máy chủ DHCP ghi nhận yêu cầu và hoàn tất quá trình khởi tạo. Thông báo DHCP ACK (xác nhận) có địa chỉ IPv4 nguồn của máy chủ DHCP và địa chỉ đích một lần nữa là một quảng bá và chứa tất cả các tham số mà máy khách yêu cầu trong thông báo DHCP Request. Khi máy khách nhận được DHCP ACK, nó sẽ chuyển sang trạng thái Bound và bây giờ có thể tự do sử dụng địa chỉ IPv4 để giao tiếp trên mạng.
Quản lý một mạng có thể rất tốn thời gian. Máy khách mạng bị hỏng hoặc bị di chuyển và máy khách mới được mua cần kết nối mạng. Tất cả các nhiệm vụ này là một phần của công việc quản trị mạng. Tùy thuộc vào số lượng máy chủ IP, việc cấu hình thủ công địa chỉ IPv4 cho mọi thiết bị trên mạng là hầu như không thể.
Sử dụng DHCP, máy chủ có thể lấy địa chỉ IP một cách nhanh chóng và linh hoạt từ một dải địa chỉ IP xác định trên máy chủ DHCP. Khi các máy chủ trực tuyến, các máy chủ đó liên hệ với máy chủ DHCP và yêu cầu thông tin địa chỉ. Máy chủ DHCP chọn một địa chỉ từ một nhóm được gán cho phạm vi và phân bổ nó cho máy chủ đó. Địa chỉ chỉ được cho thuê máy chủ lưu trữ, vì vậy máy chủ lưu trữ định kỳ liên hệ với máy chủ DHCP để gia hạn hợp đồng thuê. Cơ chế cho thuê này đảm bảo rằng các máy chủ được di chuyển hoặc bị tắt trong thời gian dài sẽ không lưu giữ các địa chỉ mà chúng không sử dụng. Các địa chỉ được máy chủ DHCP trả về nhóm địa chỉ để được phân bổ lại nếu cần.
Hầu hết các thiết bị điểm cuối trên các mạng ngày nay đều là máy khách DHCP, bao gồm điện thoại IP của Cisco, máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy in và tất cả các thiết bị di động. Đối với bất kỳ thiết bị nào mà bạn có thể cấu hình để tham gia vào mạng TCP / IP đều có tùy chọn sử dụng DHCP để lấy cấu hình IPv4 của nó.
Lưu ý
Trong IPv6, phiên bản IP mới hơn, máy chủ cũng có thể được cấu hình thông qua DHCPv6. Mặc dù các chi tiết về giao thức khác nhau, nhưng khái niệm vẫn giống nhau.
Máy chủ DHCP được sử dụng để gán địa chỉ IP và các thông số cấu hình IP. Ví dụ về các tham số cấu hình IP được DHCP tự động đặt sẽ là subnet mask, default router và DNS servers. Giao thức này cũng được sử dụng để cung cấp thông tin cấu hình khác cần thiết, bao gồm cả khoảng thời gian địa chỉ đã được cấp phát cho máy chủ.
DHCP được xây dựng trên mô hình máy khách / máy chủ. DHCP gửi các tham số cấu hình đến các máy chủ được cấu hình động yêu cầu chúng. Thuật ngữ "máy khách (client)" đề cập đến máy chủ đang yêu cầu các tham số khởi tạo từ máy chủ DHCP
Máy khách DHCP và máy chủ DHCP trao đổi các gói sau:
1. DHCP Discover: Máy khách DHCP khởi động và gửi thông báo này trên mạng con vật lý cục bộ của nó tới quảng bá của mạng con (địa chỉ IPv4 đích là 255.255.255.255 và địa chỉ MAC của ff: ff: ff: ff: ff: ff), với một nguồn địa chỉ IPv4 0.0.0.0 và địa chỉ MAC của nó.
2. DHCP Offer: Máy chủ DHCP phản hồi và điền vào trường yiaddr (địa chỉ IPv4 của bạn) của thư bằng địa chỉ IPv4 được yêu cầu. Máy chủ DHCP gửi Phiếu mua hàng DHCP đến địa chỉ quảng bá, nhưng bao gồm địa chỉ phần cứng của máy khách trong trường chaddr (địa chỉ phần cứng máy khách) của phiếu mua hàng, vì vậy máy khách biết rằng đó là đích dự kiến.
3. DHCP Request: Máy khách DHCP có thể nhận nhiều thông báo Phiếu mua hàng DHCP, nhưng hãy chọn một và chỉ chấp nhận phiếu mua hàng của máy chủ DHCP đó, mặc nhiên từ chối tất cả các thông báo Phiếu mua hàng DHCP khác. Máy khách xác định máy chủ đã chọn bằng cách điền trường tùy chọn Mã định danh máy chủ với địa chỉ IPv4 của máy chủ DHCP. Yêu cầu DHCP cũng là một chương trình phát sóng, vì vậy tất cả các máy chủ DHCP đã gửi Phiếu mua hàng DHCP sẽ nhận được nó và mỗi máy chủ sẽ biết liệu nó đã được chấp nhận hay bị từ chối. Mặc dù máy khách đã được cung cấp địa chỉ IPv4, nó sẽ gửi thông báo Yêu cầu DHCP với địa chỉ IPv4 nguồn là 0.0.0.0.
4. DHCP ACK: Máy chủ DHCP ghi nhận yêu cầu và hoàn tất quá trình khởi tạo. Thông báo DHCP ACK (xác nhận) có địa chỉ IPv4 nguồn của máy chủ DHCP và địa chỉ đích một lần nữa là một quảng bá và chứa tất cả các tham số mà máy khách yêu cầu trong thông báo DHCP Request. Khi máy khách nhận được DHCP ACK, nó sẽ chuyển sang trạng thái Bound và bây giờ có thể tự do sử dụng địa chỉ IPv4 để giao tiếp trên mạng.