2.2.2. Выделение ip-адреса

IP-адрес можно выделить хосту в бессрочное пользование (статическое назначение) или на определенное время (динамическое назначение). При использовании статической схемы администратор вручную назначает IP-адрес каждому хосту. Адрес остается неизменным до тех пор, пока администратор сам его не изменит. Статическая адресация подходит для небольших сетей, в которых не нужно добавлять новые узлы и изменять адреса существующих. При большом количестве узлов администратор может ошибочно назначить одинаковые IP-адреса различным сетевым узлам, что приведет к конфликтной ситуации и, как следствие, вызовет необходимость вручную корректировать свойства протокола TCP/IP.

Динамическое назначение адресов для крупных сетей или динамических сетей, свойства TCP/IP которых постоянно изменяются, оказывается более удачным, чем статическое. Протокол динамической конфигурации хоста позволяет DHCP-серверу автоматически назначать IP-адреса и соответствующие свойства (адреса шлюзов, DNS-серверов и т.д.) клиентам при их запуске. Динамически назначенный адрес и соответствующие свойства называются арендой. В зависимости от настроек DHCP-сервера аренда может быть неограниченной в течение всего времени работы клиента или же срок действия ее ограничивается. В последнем случае клиент должен продлить аренду путем получения нового IP-адреса, который может и совпасть с предыдущим.

2.2.3. Компоненты dhcp

Работа службы DHCP основана на трех основных компонентах.

1. Сервер DHCP. Это компьютер, оснащенный ОС Windows 2000/2003 Server, обладающий статическим IP-адресом, на котором функционирует служба DHCP. Сервер DHCP хранит базу данных конфигурационной информации TCP/IP для всей сети и обеспечивает передачу этой информации клиентам.

2. Клиенты DHCP. Поддержкой DHCP обладают многие сетевые клиенты Microsoft, включая и клиентов, работающих под управлением операционных систем Lunix и Unix.

3. Передающие агенты DHCP. Для начальной конфигурации клиентов механизм DHCP использует широковещательную передачу данных. По этой причине сервер DHCP может обнаруживать клиентов только локальной сети. Чтобы обойти данное ограничение, сетевые маршрутизаторы должны быть настроены таким образом, чтобы передавать запросы клиентов серверу DHCP из удаленных подсетей и наоборот. Маршрутизаторы, настроенные на передачу запросов DHCP из одной сети в другую, называются передающими агентами.

2.2.4. Процесс выдачи ip-адреса

Служба DHCP выполняет свои функции в ответ на запрос клиента. Когда клиент загружается и подключается к сети впервые, инициируется процесс обращения к службе DHCP, который состоит из четырех шагов.

1. Запрос на получение IP-адреса. На этом этапе клиент разыскивает DHCP-сервер, который мог бы ему выдать необходимый адрес. Этот сервер реагирует на широковещательный запрос клиента DHCPDISCOVER (поиск сервера DHCP).

2. Предложение IP-адреса сервером. Каждый из серверов DHCP, работающий в локальной сети, отвечает на запрос клиента сообщением, содержащим IP-адрес. Это сообщение – DHCPOFFER (предложение сервера DHCP). Если в локальной сети не существует ни одного DHCP-сервера, передающий агент передает запрос удаленному серверу DHCP. Удаленный сервер также отвечает сообщением DHCPOFFER.

3. Выбор клиентом IP-адреса. Клиент реагирует на первый принятый им запрос DHCPOFFER и отсылает в сеть еще одно широковещательное сообщение, которое называется DHCPREQUEST (запрос DHCP-сервера). Этим сообщением клиент подтверждает получение им IP-адреса. Серверы, чье предложение не было принято, возвращают предложенные ими адреса в пул свободных адресов.

4. Подтверждение сервером IP-адреса. Сервер, чье предложение было принято, отвечает клиенту сообщением DHCPACK (подтверждение DHCP), в состав которого входит продолжительность аренды IP-адреса, а также другая конфигурационная информация, которую сервер должен передать клиенту. Приняв такое сообщение, клиент настраивает себя на использование полученного IP-адреса и начинает работу в сети.

Л огическая схема процедуры выдачи IP-адреса показана на рис. 3.

Рис. 3

Может сложиться такая ситуация, когда сервер не в состоянии предоставить клиенту предложенный IP-адрес. В этом случае на запрос клиента подтвердить возможность использования адреса сервер посылает сообщение DHCPNACK (отклонение подтверждения DHCP). Клиент, получив сообщение DHCPNACK, отказывается от выделенного адреса и вновь инициирует процесс получения IP-адреса (начиная с шага 1).