Co to jest DHCP (protokół dynamicznej konfiguracji hosta)?
Protokół DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) jest integralną częścią sieci i kontroluje, jakie adresy IP otrzymują urządzenia, aby mogły komunikować się z Internetem. Zazwyczaj przydzielanie IP jest zautomatyzowane, ale jeśli potrzebujesz statycznych adresów IP, znajomość DHCP jest niezbędna.
DHCP może obsługiwać przypisania IP
Każde urządzenie, które łączy się z siecią, potrzebuje adresu IP. W początkowej fazie tworzenia sieci użytkownicy ręcznie przypisywali sobie adres IP, ale jest to niewygodne zadanie, szczególnie w przypadku miejsc z wieloma urządzeniami, na przykład biurami korporacyjnymi. Protokół DHCP częściowo automatyzuje ten proces, co znacznie ułatwia podłączanie urządzeń do sieci. Serwery DHCP lub routery obsługują ten proces w oparciu o zestaw zdefiniowanych reguł. Większość routerów jest skonfigurowana do korzystania z zakresu 192.168.0.x, więc często będziesz widzieć takie adresy IP w sieciach domowych.
Proces jest dość prosty. Kiedy klient (komputer, urządzenie IOT, tablet, telefon komórkowy itp.) Łączy się z siecią, wysyła sygnał (nazywany DHCPDISCOVER) do serwera DHCP (lub routera). Serwer odpowiada wszystkimi regułami i ustawieniami sieci oraz adresem IP do użycia (DHCPOFFER). Klient potwierdza te informacje i prosi o pozwolenie na użycie przydzielonego adresu (komunikat DHCPREQUEST). Wreszcie serwer DHCP potwierdza żądanie, a klient ma swobodę łączenia się z siecią.
DHCP kontroluje zakres adresów IP
Możesz skonfigurować DHCP, aby kontrolować zakres adresów IP dostępnych do użycia. Jeśli określisz ten zakres jako rozpoczynający się od 192.168.0.1, a koniec jako 192.168.0.100, wtedy wszystkie dostępne adresy znajdą się gdzieś w tym zakresie. Nigdy nie zobaczysz urządzenia przypisanego do 192.168.0.101. Należy również pamiętać, że początkowy adres IP (192.168.0.1 w tym przykładzie) jest zarezerwowany dla routera. Niektóre routery podają jedynie adres początkowy, a następnie zawierają opcję dla maksymalnej liczby użytkowników (która określa adres końcowy).
Plusem jest to, że możesz kontrolować ile urządzeń jednocześnie łączy się z twoją siecią (w tym przykładzie nie więcej niż 100). Ale wadą jest to, że jeśli ustawisz zbyt mały zasięg, możesz niechcący zapobiec podłączeniu nowych urządzeń. Aby umożliwić niższy zakres adresów IP, serwery DHCP wydzierżawiają adresy IP urządzeniom.
Dynamicznie przydzielone adresy są tymczasowe
Kiedy serwer DHCP przydziela adres IP, robi to w systemie dzierżawy. Maszyna zachowuje ten adres IP przez określoną liczbę dni, po czym może spróbować odnowić adres IP. Jeśli nie zostanie wysłany żaden sygnał odnowienia (taki jak maszyna wycofana z użycia), serwer DHCP odzyskuje adres IP, aby przypisać go do innego urządzenia. Po wykryciu sygnału odnowienia urządzenie zachowuje swój adres IP przez inny zestaw dni. Dlatego Twój adres IP może się zmieniać od czasu do czasu, jeśli często korzystasz z opcji ipconfig.
Możliwe jest, że dwa urządzenia zakończą się tym samym adresem IP, na przykład maszyną wirtualną, która spędza większość czasu w trybie offline. Maszyna VM nie będzie mogła wysłać sygnału odnowienia, więc jego adres IP zostanie przekazany innej maszynie. Gdy maszyna wirtualna zostanie przywrócona, nadal ma zapis starego adresu IP (szczególnie jeśli została przywrócona z migawki), ale nie będzie w stanie użyć tego adresu IP, ponieważ jest on zajęty. Bez tego pozwolenia nie może połączyć się z siecią, dopóki nie zostanie przypisany nowy adres IP. Ale używanie dynamicznych adresów IP powinno zapobiegać tego typu scenariuszom.
Statyczne adresy IP są niezbędne dla niektórych urządzeń
Jeśli masz drukarkę podłączoną do sieci lub serwer multimedialny (taki jak serwer NAS lub serwer Plex), zmiana adresu IP może być dla nich niewygodna. O ile odnowienie dzierżawy może temu zapobiec, nadal można zmienić adres IP. Jeśli router zostanie zrestartowany, z powodu przerwy w zasilaniu lub próby rozwiązania brzydkiego problemu, wszystkie dynamicznie generowane adresy IP mogą zostać ponownie przypisane. W przypadku tych scenariuszy ręczne przydzielenie statycznego adresu IP rozwiąże problem.
Dokładny proces może być różny, zwłaszcza, że interfejsy sieciowe routera mogą zmieniać się z urządzenia na urządzenie, nawet gdy są wykonywane przez tego samego producenta. W przypadku niektórych routerów, takich jak zestaw Eero Mesh Router, może się do tego odwoływać inny termin, na przykład rezerwacja adresu IP. Ale statyczny adres IP nadal musi być zgodny z dowolnymi regułami zasięgu, jeśli istnieją. Używanie aktualnego adresu IP jako podstawy statycznego adresu IP jest zwykle najłatwiejsze. W zależności od urządzenia i jego systemu operacyjnego, może być możliwe ustawienie statycznego adresu IP na końcu urządzenia zamiast przez router lub serwer DHCP. Może to być konieczne, jeśli router nie obsługuje statycznego adresu IP.
