Introdução ao DHCPMarcelo Gomesmarcelogomesrp@gmail.com

Introdução ao DHCP

Em uma rede de arquitetura TCP/IP, todo computador tem que possuir um endereço IP distinto.O DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol é o protocolo que provê um meio para alocar estes endereços de forma dinamica.

Motivação

Inicialmente, a necessidade de automatizar a requisição e a distribuição do endereço IP deu-se em função da existência de estações diskless (estações de trabalho sem memória secundária - HD).Em geral, essa máquina obterá a imagem binária de seu sistema operacional a partir de um servidor de arquivos remoto.No entanto, como ela (estação diskless) descobrirá seu endereço IP?

RARP

A primeira solução imaginada foi usar o RARP (Reverse Address Resolution Protocol).Esse protocolo permite que uma estação de trabalho recém inicializada transmita seu endereço Ethernet solicitando um endereço IP. O servidor RARP vê essa solicitação, procura o endereço Ethernet em seus arquivos de configuração e envia de volta o endereço IP correspondente.

RARP

Uma das desvantagem do RARP é que ele o endereço de destino usado para chegar ao servidor RARP não são encaminhadas pelos roteadores, portanto, é necessário um servidor RARP em cada rede. Para resolver esse problema, foi criado um protocolo de inicialização alternativo, chamado BOOTP.

BOOTP

BOOTP utiliza mensagens UDP, que são encaminhadas pelos roteadores. No BOOTP, o cliente lança a sua solicitanção na rede utilizando um enderço IP de difusão.Os servidores BOOT serão os únicos a reconhecer e responder também por difusão.Esta forma de resposta é utilizada pelo fato do cliente não possuir ainda o seu enderelo IP para confirmar o recebimento.

BOOTP

O BOOTP permite várias respostas e processa sempre a primeira.Caso hava perda de datagrama, utliza-se uma téncia de TIMEOUT para retransmissão.O BOOTP também fornece informações adicionais a uma estação de trabalho sem disco, inclusive o endereço IP do servidor de arquivos que contém a imagem de memória, o endereço IP do roteador padrão e a máscara de sub-rede a ser usada.

BOOTP

BOOTP utiliza mensagens UDP, que são encaminhadas pelos roteadores. O BOOTP também fornece informações adicionais a uma estação de trabalho sem disco, inclusive o endereço IP do servidor de arquivos que contém a imagem de memória, o endereço IP do roteador padrão e a máscara de sub-rede a ser usada.

BOOTP

Um problema sério com o BOOTP é que ele exige configuração manual de tabelas que mapeiam endereços IP para endereços Ethernet.Quando um novo host é adicionado a LAN, ele não pode usar o BOOTP enquanto um administrador não tiver atribuído a ele um endereço IP e inserido manualmente seu par (endereço Ethernet, endereço IP) nas tabe las de configuração do BOOTP.Para eliminar essa etapa propensa a erros, o BOOTP foi ampliado e recebeu um novo nome, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol). O DHCP permite a atribuição manual e a atribuiçãoautomática de endereços IP. Ele é descrito nas RFCs 2131 e 2132. Na maioria dos sistemas, o DHCPsubstituiu em grande parte o RARP e o BOOTP.

BOOTP

Para eliminar essa etapa propensa a erros, o BOOTP foi ampliado e recebeu um novo nome, DHCP

DHCP

O DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). permite a atribuição manual e a atribuição automática de endereços IP. Como o RARP e o BOOTP, o DHCP se baseia na idéia de um servidor especial que atribui endereços IP a hosts que solicitam um endereço. Esse servidor não precisa estar na mesma LAN em que se encontra o host solicitante. Tendo em vista que o servidor DHCP pode não estar acessível por difusão, um agente de retransmissão DHCP é necessário em cada LAN.

DHCP

O DHCP pode atribuir endereços para um equipamento de rede de três formas:

● Configuração manual;● Configuração automática;● Configuração dinâmica;

DHCP - Configuração manual

Neste caso, é possível atrelar um endereço IP a uma determinada máquina na rede. Para isso, é necessária a associação de um endereço existente no banco do servidor DHCP ao endereço MAC do adaptador de rede da máquina.Configurado desta forma, o DHCP irá trabalhar de maneira semelhante ao BOOTP. Esse endereço "amarrado" ao equipamento não poderá ser utilizado por outro, a não ser que eles utilizem a mesma placa de rede.

DHCP - Configuração Automática

Nesta forma, o servidor DHCP é configurado para atribuir um endereço IP a um equipamento por tempo indeterminado.Quando este conecta-se pela primeira vez na rede, lhe é atribuído um endereço permanente.A diferença existente entre esta e a primeira configuração é que nesta não é necessária uma especificação do equipamento que utilizará determinado endereço. Ele é atribuído de forma automática.

DHCP - Configuração dinâmica

Neste tipo de configuração, é que reside a característica principal do DHCP, que o diferencia do BOOTP.Desta forma o endereço IP é locado temporariamente a um equipamento e periodicamente, é necessária a atualização dessa locação.Com essa configuração, é possível ser utilizado por diferentes equipamentos, em momentos diferentes, o mesmo endereço IP. Basta, para isso, que o primeiro a locar o endereço, deixe de utilizá-lo. Quando o outro equipamento solicitar ao servidor DHCP um endereço IP poderá ser fornecido ao mesmo o endereço deixado pelo primeiro.

O servidor DHCPO servidor DHCP deve ser configurado pelo administrador da rede para fornecer aos seus clientes, endereços IP em uma das três formas de fornecimento descritas anteriormente.Nas configurações, será estabelecido o prazo de locação de um endereço.Esse prazo pode variar de horas a dias ou simplesmente ser ilimitado.Essa decisão irá depender da rede em que o DHCP está servindo e das necessidades de um determinado equipamento.

Cliente DHCP

Um cliente DHCP é um equipamento que está configurado para solicitar a um servidor DHCP um endereço IP.

DHCP

DHCPCliente envia por broadcast um pacote do tipo DHCPDISCOVER

DHCPServidor recebe o pacote DHCPDISCOVER e oferece um endereço IP disponível enviando para o cliente um pacote DHCPOFFER

DHCP

Cliente recebe o pacote DHCPOFFER e envia um pacote DHCPREQUEST requerendo a concessão do endereço IP ofertado

DHCP

O servidor recebe o DHCPREQUEST e garante o endereço IP para o cliente solicitante, e oficializa este acordo enviando um DHCPACK

DHCP

Caso o cliente continue ativo, ele solicita ao servidor uma extensão no tempo de concessão no uso do endereço IP.Caso o servidor receba uma solicitação de extensão no tempo de concessão no uso do endereço IP, o servidor envia uma pacote ACK para o cliente garantido um novo tempo de concessão.

Fonte

● Livro: computer network andrew s. tanenbaum● http://www.rnp.br/newsgen/9911/dhcp.html