Установка и настройка DHCP-сервера
Каждому компьютеру требуется адрес для обмена данными с сетью IP. Этот адрес можно обеспечить вручную или автоматически. В сетях IPv4 большинство сетевых устройств автоматически получает параметры конфигурации от DHCP-сервера. Серверы DHCP тоже могут назначать IPv6-адреса, однако эта методика нечасто используется, поскольку IPv6-узлы по умолчанию сами конфигурируют свои адреса.
Процедура установки и настройки DHCP-сервера довольно проста, но для реализации и управления DHCP в сети нужно понимать концепции DHCP. В этой теме мы обсудим не только начальные задачи конфигурации, которые нужно решить для развертывания DHCP-сервера, но и базовые концепции DHCP.
Назначение адресов dhcp
Функция DHCP-сервера состоит в назначении компьютерам IP-адресов. Если на компьютере без IPv4-адpeca отконфигурировано автоматическое назначение адреса, этот компьютер при загрузке выполняет широковещание пакетов обнаружения DHCP (DHCP Discover) в сети. Такие сообщения DHCP Discover пересылаются по всем соседним кабелям и переключателям. Если в пределах данного широковещательного диапазона компьютера расположен DHCP-сервер, этот сервер получит сообщение и обеспечит для клиентского компьютера конфигурацию IPv4-адpeca. Она включает как минимум IPv4-адрес, маску подсети, а также другие параметры (например, основной шлюз и DNS-сервер).
Процесс согласования между DHCP-клиентом и DHCP-сервером проходит в четыре этапа:
■ Широковещание для обнаружения (DHCPDISCOVER)
На первой стадии клиент выполняет широковещание сообщения DHCP Discover в локальной сети для идентификации всех доступных DHCP-серверов. Широковещание распространяется в пределах ближайшего маршрутизатора (если он не от- конфигурирован для пересылки широковещательных сообщений).
■ Ответ с предложением (DHCPOFFER)
Если DHCP-сервер подключен к локальной сети и может обеспечивать для DHCP-клиента назначение IP-адреса, он отправляет DHCP-клиенту одноадресное сообщение DHCP Offer. Сообщение содержит список параметров конфигурации DHCP и доступный IP-адрес из области DHCP. Если на DHCP-сервере зарезервирован IP-адрес, соответствующий МАС-адресу DHCP-клиента, сервер предлагает этот зарезервированный IP-адрес DHCP-клиенту.
■ Ответ с запросом (DHCPREQUEST)
На третьей стадии согласования DHCP-клиент отвечает на сообщение DHCP Offer и запрашивает IP-адрес, содержащийся в сообщении DHCP Offer. В качестве альтернативы DHCP- клиент может запросить ранее назначенный IP-адрес.
■ Подтверждение (DHCPACK)
Если IP-адрес, запрашиваемый DHCP-клиентом, все еще действителен, DHCP-сервер отвечает сообщением подтверждения DHCP Ack. Теперь клиент может использовать этот IP-адрес.
Аренда адресов
Каждый DHCP-сервер поддерживает базу данных адресов, которые может назначать клиентам. DHCP-сервер назначает адрес под видом аренды; ее срок по умолчанию составляет шесть или восемь дней — в зависимости от метода, используемого для настройки сервера. DHCP-сервер отслеживает арендованные адреса, чтобы не назначать двум клиентам один адрес.
Чтобы предотвратить назначение на неопределенный срок IP-адреса клиенту, отключенному от сети, DHCP-серверы изымают адреса по истечении срока их аренды. По истечении половины срока аренды DHCP-клиент запрашивает обновление аренды адреса на DHCP-сервере. Если DCHP-сервер доступен в сети, он, как правило, принимает эти запросы и возобновляет период аренды адреса. В случае недоступности DHCP-сервера DHCP-клиент попытается вновь обновить аренду по истечении половины оставшегося срока. Если по прошествии 87,5% срока аренды DHCP-сервер остается недоступным, DHCP-клиент пытается найти новый DHCP-сервер, чтобы получить другой IP-адрес.
При корректном завершении работы DHCP-клиента или запуске администратором команды ipconfig /release клиент отправляет сообщение DHCP Release на DHCP-сервер, назначивший IP-адрес. DHCP-сервер помечает этот IP-адрес как доступный и назначает его другому DHCP-клиенту. В случае внезапного отключения DHCP-клиента от сети без возможности отправить сообщение DHCP Release сервер DHCPне назначит IP-адрес другому клиенту, пока не истечет срок аренды DHCP. Поэтому в сети, к которой часто подключаются и от которой часто отключаются клиенты (например, в беспроводных сетях), важно использовать более короткий срок аренды DHCP (например, 6 ч вместо 6 дней).
Области DHCP
Чтобы DHCP-сервер мог выделять в аренду клиентам IP-адреса, серверу нужно назначить диапазон IP-адресов. Этот диапазон, называемый областью, определяет единую физическую подсеть в сети, в которой работают службы DHCP. Например, если сеть состоит из двух подсетей с диапазонами адресов 10.0.1.0/24 и 192.168.10.0/24, DHCP-сервер должен быть напрямую подключен к каждой подсети и связанным диапазонам адресов. Области также обеспечивают для серверов метод управления распределением и назначением IP-адресов и опций среди клиентов в сети.
Опции DHCP
Опции DHCP обеспечивают для клиентов такие дополнительные параметры конфигурации, как адреса DNS или WINS-сервера со сроком аренды адресов. Например, когда свойства TCP/IP клиентского компьютера отконфигурированы для автоматического получения адресов DNS-сервера, то для извлечения адреса или списка адресов DNS-серверов этот компьютер применяет опции DHCP, отконфигурированные на DHCP-сервере.
Доступно более 60 стандартных опций DHCP. В конфигурации IPv4 чаще всего используются следующие:
■ 003 Маршрутизатор (Router)
Предпочитаемый список IРv4-адресов для маршрутизаторов в той же подсети, где расположены DHCP-клиенты. При необходимости клиент может обращаться к этим маршрутизаторам для пересылки IРv4-пакетов на удаленные узлы.
■ 006 DNS-серверы (DNS Servers)
IP-адреса серверов имен DNS, к которым могут обращаться DHCP-клиенты для разрешения запросов доменных имен узлов.
■ 015 DNS-имя домена (DNS Domain Name)
Эта опция указывает имя домена, которое должны использовать DHCP-клиенты при разрешении неквалифицированных имен в процессе разрешения доменных именDNS. Данная опция также позволяет клиентам выполнять динамические обновленияDNS.
■ 044 WINS/NBNS-серверы (WINS/NBNS Servers)
IРv4-адреса основного и дополнительного WINS-серверов, используемых DHCP-клиентом.
■ 046 Тип узла WINS/NBT (WINS/NBT Node Туре)
Предпочитаемый метод разрешения имен NetBIOS для DHCP-клиента, например, 0x1=6- узел - для узла широковещания, или 0 х 8 = h - узел — для гибридного узла с подключением широковещания и «точка-точка».
■ 051 Аренда (Lease)
Опция, назначающая особый срок аренды лишь для клиентов удаленного доступа. Зависит от данных пользовательского класса такого типа клиента.
Опции DHCP обычно назначаются для всей области, но их можно назначать и на уровне сервера и применять ко всем арендам адресов во всех областях, определенных для DHCP-сервера. И, наконец, их также можно назначать для каждого компьютера на уровне резервирования.