Автоматизация процесса назначения ip-адресов

Даже при не очень большом размере сети процедура ручного назначения адресов является достаточно трудоемкой. Для автоматизации процесса назначения адресов используется протокол Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).

DHCP поддерживает способ динамического распределения адресов, а также более простые способы ручного и автоматического статического назначения адресов. Протокол DHCP работает в соответствии с моделью клиент-сервер. Во время старта системы компьютер, являющийся DHCP-клиентом, посылает в сеть широковещательный запрос на получение IP-адреса. DHCP - cepвер откликается и посылает сообщение-ответ, содержащее IP-адрес.

При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время.

При ручной процедуре назначения статических адресов администратор предоставляет DHCP - серверу информацию о соответствии IP-адресов физическим адресам или другим идентификаторам клиентов.

При автоматическом статическом способе DHCP-сервер присваивает IP-адрес из пула наличных IP-адресов без вмешательства оператора. Адрес дается клиенту из пула в постоянное пользование. Постоянное соответствие устанавливается в момент первого назначения DHCP-сервером IP-адреса клиенту.

Преимущество автоматического назначения адресов особенно ощутимо при работе с мобильными пользователями. DHCP-сервер может назначать клиенту не только IP-адрес, но и другие параметры стека TCP/IP, например, маску, IP-адрес маршрутизатора по умолчанию, IP-адрес сервера DNS, доменное имя компьютера и т. п.

32. Типы и классы адресов стека tcp/ip. Протоколы разрешения адресов. Отображение ip-адресов на локальные адреса

Непосредственно с решением этой задачи связан уровень межсетевых интерфейсов стека TCP/IP. Для определения локального адреса по IP-адресу используется протокол разрешения адреса (Address Resolution Protocol, ARP). Протокол ARP работает различным образом в зависимости от того, какой протокол канального уровня работает в данной сети или какой протокол работает в глобальной сети. Существует также протокол, решающий обратную задачу - нахождение IP-адреса по известному локальному адресу. Он называется реверсивным ARP (RARP) и используется при старте бездисковых станций, не знающих в начальный момент своего IP-адреса, но знающих адрес своего сетевого адаптера.

Обращение к протоколу ARP осуществляется каждый раз, когда модуль IP передает пакет на уровень сетевых интерфейсов, например драйверу Ethernet. Требуется на основе IP-адреса узла назначения найти его МАС - адрес.

Работа протокола ARP начинается с просмотра так называемой АRР-таблицы. Каждая строка таблицы устанавливает соответствие между IP-адресом и МАС - адресом. Для каждой сети, подключенной к сетевому адаптеру компьютера или к порту маршрутизатора, строится отдельная ARP-таблица.

Поле «Тип записи» таблицы может содержать одно из двух значений - «динамический» или «статический». Статические записи создаются вручную с помощью утилиты аrр и не имеют срока устаревания. Динамические записи создаются модулем протокола ARP, использующим широковещательные возможности локальных сетевых технологий. Динамические записи должны периодически обновляться. Таким образом, в ARP - таблице содержатся записи только о тех узлах сети, которые активно участвуют в сетевых операциях.

В глобальных сетях ARP-таблицы часто формируются вручную. Для автоматизации работы протокола ARP в глобальных сетях среди всех маршрутизаторов, подключенных к глобальной сети, выделяется специальный маршрутизатор, который ведет ARP-таблицу для всех остальных узлов и маршрутизаторов этой сети. При необходимости установления соответствия между IP-адресом и локальным адресом узел обращается к выделенному маршрутизатору с запросом. Такой маршрутизатор называют ARP-сервером.

В случае если в ARP-таблице указанного в запросе адреса нет, то протокол ARP формирует свой запрос (ARP-запрос), и рассылает его широковещательно. Узел, у которого произошло совпадение указанного IP-адреса с собственным формирует ARP-ответ, в котором указывает свой IP-адрес и локальный адрес и отправляет его узлу, направившему запрос.