DHCP (протокол динамической конфигурации хоста) обеспечивает механизм автоматического выделения IP-адресов (IPv4) сетевым устройствам, например компьютерам.
DHCP состоит из двух компонентов.
- DHCP-клиент
- DHCP-сервер
DHCP-клиент
Все современные операционные системы оснащены DHCP-клиентом, и по умолчанию все они настроены на использование DHCP.
DHCP — клиент отвечает за запрос IP-адреса и его назначение компьютеру.
Конфигурация клиента
Если вы перейдете на страницу настроек вашего адаптера или страницу настроек Wi-Fi, вы увидите страницу, аналогичную приведенной ниже:
Вы можете видеть, что DHCP-клиент настроен на получение IP-адреса, а также адреса DNS-сервера.
DHCP-сервер
DHCP — сервер отвечает за выделение IP-адреса и другой информации запрашивающим клиентам.
DHCP — сервер настроен с диапазоном IP-адресов, которые он может назначать, а также с другими настройками, такими как DNS-серверы, адреса шлюза по умолчанию и т. д.
IP-адреса с DHCP-сервера обычно арендуются и должны периодически обновляться.
Этот процесс обновления происходит в фоновом режиме и не требует вмешательства пользователя.
Расположение DHCP-сервера
В домашних сетях DHCP-сервер находится на домашнем маршрутизаторе или домашнем концентраторе.
На большинстве домашних маршрутизаторов DHCP-сервер включен по умолчанию (включен).
Однако вы можете использовать другой компьютер, например, raspberry pi, в качестве DHCP-сервера, но обычно это не делается.
Если вы планируете использовать другое устройство в качестве DHCP-сервера, важно понимать, что в сети может быть только один DHCP-сервер.
Настройки и конфигурация DHCP-сервера
В домашних сетях вообще ничего не нужно настраивать.
Если вы перейдете на страницу администратора на своем домашнем маршрутизаторе, вы увидите параметры конфигурации, аналогичные показанным на снимке экрана ниже.
Общие настройки:
- Включено
- Авторитетный DHCP
- Диапазон адресов сервера
- Время аренды
Включено
Обычно это выбирается, чтобы сделать DHCP-сервер активным (включенным).
Авторитетный DHCP
Обычно это выбирается, чтобы сделать DHCP-сервер авторитетным для этого пула адресов, поскольку обычно это единственный сервер в сети.
Диапазон адресов сервера
Обычно вы оставляете их, так как настроек по умолчанию обычно достаточно.
Обратите внимание, что диапазон распределения на моем домашнем маршрутизаторе составляет 192.168.1.64-192.168.1.253.
Сам домашний маршрутизатор использует адрес 192.168.1.254, поэтому он оставляет мне 192.168.1.1-.192.168.1.63 для выделения статическим клиентам при необходимости.
Только назначение статических адресов в этом диапазоне поможет избежать конфликтов IP-адресов.
Вы также должны начать с адреса 192.168.1.1 или 192.168.1.2 и увеличить его, если вам потребуется увеличить диапазон адресов позднее.
Примечание. В некоторых сетях в качестве адреса шлюза по умолчанию используется 192.168.1.1.
Время аренды
IP-адреса сдаются в аренду клиенту и должны быть обновлены до истечения срока действия. Вы можете видеть из моих настроек, что срок аренды составляет 1 день.
Обычно используется настройка по умолчанию.
Назначение статических адресов с помощью DHCP
Хотя вы можете вручную назначить статический адрес клиенту, это не лучший способ, так как он очень негибкий.
Лучшим способом является использование DHCP-сервера для назначения адреса на постоянной основе, и почти все домашние маршрутизаторы имеют эту возможность.
Обычно это называется резервированием адреса, и на снимке экрана ниже показаны настройки моего маршрутизатора tplink.
Он работает, используя фиксированный MAC-адрес клиента, чтобы зафиксировать IP-адрес этого клиента.
Использование DHCP для назначения статических IP-адресов значительно снижает вероятность дублирования IP-адресов.
Устранение неполадок DHCP
Вам нужно будет посмотреть на клиентов и домашний маршрутизатор.
Основным инструментом устранения неполадок клиента является инструмент командной строки ipconfig (Windows) и ifconfig (Linux).
Этот инструмент покажет вам IP-адреса, назначенные вашему устройству.
Что вы ищете при использовании этого инструмента, так это то, что ваш компьютер имеет действительный IP-адрес, адрес шлюза и адрес DNS-сервера.
Если IP-адрес вашего клиента начинается с 169 или адрес 0.0.0.0, значит что-то не так, и он не может найти DHCP-сервер.
На снимке экрана выше вы можете видеть, что клиент настроен для DHCP и что IP-адрес был арендован.
Проверка маршрутизатора. Вам также необходимо войти в систему на домашнем маршрутизаторе и убедиться, что DHCP включен.
Если у вас много клиентов в сети, вам также может понадобиться настроить диапазон адресов.
Если вы настраиваете диапазон адресов, убедитесь, что вы еще не назначили статические адреса в этом диапазоне.
Общие вопросы и ответы
В. Могу ли я назначить клиенту статические IP-адреса и при этом использовать DHCP?
О. Да, большинство серверов DHCP (даже в домашних сетях) позволяют исключать IP-адреса и диапазоны адресов.
В. Могу ли я назначать DNS-серверы вручную, даже если я использую DHCP?
О. Да, для этого есть отдельная настройка в конфигурации клиента.
В. Мой IP-адрес не меняется. Значит ли это, что у меня статический IP-адрес?
О. Нет, не обязательно, поскольку, когда DHCP-клиент обновляет свой IP-адрес, он запрашивает тот же адрес, и обычно ему разрешается сохранить его.
В. Могу ли я иметь в сети более одного DHCP-сервера?
О. Да и Нет. Вы можете найти несколько DHCP-серверов в крупных корпоративных сетях. Настройка сложна, и они должны быть настроены так, чтобы не назначать одинаковые IP-адреса из одного и того же диапазона адресов. В домашних сетях у вас должен быть только один.
В. Предоставляет ли DHCP-сервер адреса IPv6?
О. В настоящее время нет, так как адреса IPv6 в домашних сетях автоматически назначаются клиентом и не нуждаются в DHCP.
В. Используют ли клиенты Wi-Fi DHCP?
О. Да. Обычно это настройка по умолчанию.
В. Как DHCP-клиент находит DHCP-сервер?
О. Он использует трансляции.
Термины и сокращения
MAC-адрес — также известный как Ethernet или физический адрес, является фиксированным и является частью оборудования.
Статический адрес — IP-адрес, который назначается вручную.
Динамический адрес — IP-адрес назначается автоматически и может время от времени меняться.
Конфликт IP-адресов — когда два компьютера (устройства) настроены на использование одного и того же IP-адреса.
Шлюз по умолчанию — IP-адрес устройства, обеспечивающего доступ в Интернет, т. е. вашего домашнего маршрутизатора.
Широковещательная рассылка — сообщение, отправляемое всем клиентам в сети.
Ресурсы и соответствующие руководства
Полезные команды Ipconfig
ipconfig /all — эта команда покажет настройки IP и DNS.
ipconfig /release — эта команда освобождает IP-адрес от DHCP.
ipconfig /renew — эта команда обновит IP-адрес с помощью DHCP.
Полезные команды Rapberry Pi/Linux
ifconfig — показывает основные сведения об адресах для всех интерфейсов.
dhclient позволяет обновлять и освобождать IP-адреса:
для выпуска используйте:
dhclient -r
возобновить использование:
dhclient
для нацеливания на определенный интерфейс (например, eth0) используйте
dhclient -r eth0
чтобы включить более подробную информацию, используйте переключатель -v (подробный)
dhclient -r -v eth0
