DHCP Server

یکی از پروتکل‌های موجود در لایه‌ی کاربرد (Application) شبکه است که وظیفه‌ی تخصیص آدرس IP خودکار به کلاینت‌های موجود در شبکه را بر عهده دارد، DHCP از عبارت Dynamic Host Configuration Protocol تشکیل شده و همانطور که از نامش پیداست میزبان‌های موجود در شبکه را به صورت پویا (داینامیک) آدرس‌دهی و پیکربندی می‌کند.  تقریبا همه‌ی روترها از DHCP استفاده می‌کنند.

نحوه عملکرد DHCP

عملکرد DHCP به چهار قسمت تقسیم می گردد:

DHCP Discovery : دستگاه هایی که قابلیت استفاده از DHCP را دارند و یا تنظیمات شبکه ای آنها به صورت DHCP پیکر بندی شود به منظور شناسایی سرورهای DHCP موجود اقدام به فرستادن پیامی در شبکه می کنند که به این درخواست DHCP Discovery گفته می شود.

DHCP Offer : هنگامی که سرور DHCP یک درخواست شناسایی (DHCP Discovery) را از دستگاهی در شبکه دریافت می کند، یک IP آدرس را برای آن دستگاه رزرو می کند و آن را به عنوان DHCP Offer برای درخواست کننده ارسال می کند.

DHCP Request: دستگاه درخواست کننده بعد از دریافت DHCP Offer از سمت سرور به منظور پذیرفتن IP رزرو شده و درخواست برای تخصیص آن IP، پیغامی با نام DHCP Request را به سرور ارسال می کند.

DHCP Acknowledgement: هنگامی که سرور DHCP پیغام درخواست IP را دریافت می کند، مرحله DHCP Acknowledgement آغاز می شود. در این مرحله سرور یک بسته شامل IP آدرس، Subnet Mask و هر گونه اطلاعات مورد نیاز دیگری را برای درخواست کننده ارسال می کند.

معماری DHCP

در معماری DHCP سه بخش اصلی وجود دارد: مشتری و سرور و عامل رله.

مشتری یا کلاینت (client)

هر دستگاهی است که می‌تواند به اینترنت وصل شود و با سرور پروتکل DHCP ارتباط برقرار کند. علاوه‌بر تلفن‌ها و سیستم‌های کامپیوتری، پرینترها و سرورهای داخل شبکه نیز مشتری DHCP محسوب می‌شوند.

سرور (server)

سیستمی کامپیوتری است که کار اختصاص IP را در پروتکل DHCP‌ انجام می‌دهد.

عامل رله (Relay Agent)

وظیفه‌ی ارسال سیگنال تقاضا بین کلاینت و سرور را در پروتکل DHCP انجام می‌دهد. وجود این عامل در شبکه‌های کوچک ضروری نیست؛ اما برای فعالیت شبکه‌های عظیم حضور آن‌ها لازم است.

اگر DHCP در شبکه موجود نباشد:

Client  پس از ارسال DHCP Discover یک ثانیه منتظر جواب می ایستد اگر جوابی دریافت نکرد 3بار دیگر به فاصله زمانی 9 و 13 و 16 ثانیه دوباره Broadcast میکند اگر باز هم جوابی نگرفت هر 5 دقیقه یک بار به کار خود ادامه میدهد.

(Automatic Private IP Addressing :Client)

APIPA های 98 و 2000 اگر DHCP را پیدا نکنند به هر دلیلی به صورت اتوماتیک از رنج 169.254.x.y یک IP انتخاب میکنند. در ضمن قبل از استفاده از آن آنرا Broadcast میکنند تا احیانا Client دیگری در حال استفاده از آن IP  نباشد. با این حال هر 5 دقیقه یک بار به تلاش خود مبنی بر گرفتن IP  از DHCP ادامه میدهد.

دستور ipconfig

با استفاده از این دستور که در Command Prompt اجرا میشود میتوان تنظیمات IP را مشاهده کنیم.برای گرفتن IP  از DHCP  باید دستور IPCONFIG/RENEW را درCMD  وارد کنیم و برای ازاد کردن IP دستور IPCONFIG/RELEASE را در همان CMD وارد میکنیم.

IP reservation

در صورت نیاز میتوان برای کامپیوتر ها و مخصوصا Network Printer ها IP رزرو نمود تا هر بار که آنها درخواست IP  نمودند آن IP های رزرو شده به آنها اختصاص داده شود برای این کار دانستنMAC Address کارت شبکه مورد نیاز است.

Lease Time

به مدت زمانی که یک IP به یک Client  اختصاص داده میشود Lease Time میگویند که به صورت پیش فرض 8 روز است.

مزایای DHCP

از جمله مزایای به کارگیری از این سرویس عبارتند از:

• پیکربندی IP مطمئن توسط DHCP خطای کانفیگ ناشی از پیکربندی دستی IP، نظیر خطاهای تایپی، یا تداخل آدرس ناشی از اختصاص یک آدرس IP به بیش از یک سیستم به طور همزمان را به حداقل می رساند.

• کانفیگ خودکار TCP/IP.

• توانایی تعریف تنظیمات TCP/IP از مکان مشخص.

• مدیریت کارآمد تغییرات آدرس IP برای کاربر هایی که باید مرتباً IP خود را به روز کنند.

• وظایف نگهداری از سرور کاهش می یابد
  مدیر شبکه دیگر نیازی به پیکربندی دستی هر کاربر قبل از استفاده از شبکه ندارد.

• آدرس دهی IP بهینه شده است
  آدرس هایی که دیگر استفاده نمی شوند آزاد می شوند و در دسترس کاربران جدید قرار می گیرند.

• عملکرد کاربر به راحتی مدیریت می شود
  مدیر شبکه دیگر نیازی به کانفیگ مجدد کاربر در زمانی که نقطه اتصال شبکه تغییر می کند ندارد.

همچنین به کارگیری این سرویس برای مکان‌هایی که افراد مختلفی در آن حضور داشته و ثابت نیستند بسیار عالیست.

معایب DHCP

• عدم وجود یک آی‌پی ثابت و همیشگی برای کلاینت‌ها
• افزایش احتمال حمله‌ی DHCP Spoofing به شبکه
• هزینه‌ی تهیه و نگهداری سرور مناسب برای DHCP