O que é DHCP??
O Protocolo de configuração dinâmica de host (Dynamic host configuration protocol - DHCP) é o protocolo de rede que atribui endereços IP por meio do servidor DHCP. Quando um cliente se conecta a um servidor DHCP, o dispositivo do cliente solicita a conexão com a rede. Após a verificação, o servidor atribui um endereço IP dentro do intervalo de prefixos. Mas se não houver nenhum endereço IP disponível para atribuição, ele responde com uma mensagem de erro.
Os endereços IP são concedidos para os clientes por um período de tempo específico, denominado duração da concessão. O tempo de concessão padrão é de 24 horas e, após o término desse tempo, o endereço IP é renovado automaticamente. Além disso, quando o cliente se desconectar da rede ou não estiver em uso com o cliente, ele é renovado.
Como funciona o protocolo DHCP??
O dispositivo do cliente envia uma solicitação de endereço IP; a solicitação consiste no endereço de controle de acesso à mídia (MAC) do dispositivo, que identifica a placa de rede do dispositivo. A solicitação chega ao servidor DHCP que, depois de verificar, atribui um endereço IP disponível ao dispositivo, e o dispositivo é conectado a essa rede.
O endereço IP que o servidor DHCP atribui está em um intervalo específico chamado sub-redes; existem diferentes intervalos de endereços IP fornecidos ao servidor DHCP para atribuição. Por exemplo, um servidor pode consistir em endereços IP que variam de 195.22.9.1 a 195.22.9.10.
Os roteadores da rede atuam como intermediários na comunicação entre os clientes e os servidores. Os agentes de retransmissão DHCP ajudam os clientes que respondem atribuindo um endereço IP ou não atribuindo nenhum se não houver nenhum disponível no momento.
O servidor DHCP consiste em um pool de endereços IP que são atribuídos aos dispositivos do cliente. O servidor DHCP gerencia esses endereços IP para alocação adequada.
Partes de um endereço IP
Um endereço IP é separado em duas divisões. A primeira divisão indica a rede à qual ele pertence e a segunda divisão define o dispositivo dentro da rede.
Os endereços IP, com base em seu comprimento, podem ser categorizados de Classe A até Classe E.
Classe A
O primeiro número descreve a rede à qual o dispositivo pertence, e os outros números descrevem o dispositivo.
Exemplo: 10.1.1.100, “10” descreve a rede e “.1.1.100” descreve o dispositivo
Classe B
Os dois primeiros números descrevem a rede à qual o dispositivo pertence, e os outros dois números descrevem o dispositivo.
Exemplo: 172.16.1.100, “172.16” descreve a rede e “.1.100” descreve o dispositivo.
Classe C
Os três primeiros números descrevem a rede, e o último número descreve o dispositivo.
Exemplo: 192.168.1.100, “192.168.1” descreve a rede e “.100” descreve o dispositivo.
Endereços IP estáticos vs. dinâmicos
Existem dois tipos de endereços IP que são atribuídos aos dispositivos clientes: estático e dinâmico, e o nome descreve como eles funcionam.
Um endereço IP estático é atribuído ao dispositivo cliente e não é alterado ou renovado no dispositivo após o tempo limite. Isso significa que o endereço IP permanece com o cliente para sempre, mesmo que ele decida se desconectar da rede. Isso faz com que o roteador ou o servidor DHCP fique sem endereços IP se todos os clientes existentes se desconectarem da rede. O resultado é que não é possível conectar novos dispositivos à rede.
Já o endereço IP dinâmico resolve os problemas de um endereço IP estático. Os endereços IP dinâmicos atribuídos a um dispositivo cliente são renovados após um tempo limite de até 24 horas para garantir que o cliente não utilize um endereço IP por muito tempo. Assim, o roteador ou o servidor DHCP ainda terá endereços IP disponíveis para atribuir a novos dispositivos, mesmo quando os existentes se desconectarem do dispositivo.
Diferentes componentes do DHCP
Gestão do servidor DHCP
Isso envolve a administração do servidor DHCP, a configuração, a atualização contínua e a atribuição de tarefas, como a configuração e a manutenção de um novo servidor DHCP, o monitoramento do desempenho, a identificação e a solução de problemas, etc.
Gestão de escopo de DHCP
Os escopos de DHCP são o intervalo de endereços IP e parâmetros que um servidor DHCP pode conceder a seus clientes. Isso envolve a definição de um intervalo de endereços IP, máscaras de sub-rede, duração da concessão e outras configurações. Isso garante que cada sub-rede tenha a configuração apropriada para atribuir endereços IP.
Mapeamento host-IP
Mapeamento de endereços IP específicos para dispositivos específicos com base nos endereços de controle de acesso à mídia (MAC) do dispositivo. Isso também é conhecido como reservas de DHCP, garantindo que um dispositivo receba o mesmo endereço IP fixo sempre que se conectar à rede.
Mapeamento de grupos de hosts
Agrupamento de hosts em diferentes categorias e aplicação de opções específicas de DHCP a cada grupo. Grupos diferentes recebem endereços de servidor DNS diferentes com base em sua função ou localização na rede.
Opções padrão e personalizadas
Essas opções fornecem parâmetros adicionais que podem ser atribuídos aos clientes. As opções padrão incluem gateway padrão, servidores DNS e máscara de sub-rede. As opções personalizadas podem ser definidas para atender a necessidades específicas, como domínios DNS personalizados ou configurações relacionadas a aplicações.
Impressão digital de DHCP
É uma técnica que identifica o tipo de dispositivo ou sistema operacional de um cliente de DHCP com base nas características exclusivas da solicitação de DHCP. É usada principalmente para fins de segurança, otimização de rede, etc.
Ambiente PXE
O Ambiente de execução de pré-inicialização (PXE) permite que os computadores sejam inicializados usando recursos de rede em vez de armazenamento local. O DHCP fornece as informações de inicialização e aponta o cliente para o respectivo servidor de inicialização e arquivo de inicialização para prosseguir com o processo de inicialização.
Gestão de failover de DHCP
Configuração de um failover de DHCP para garantir o fluxo contínuo de serviços de rede DHCP e evitar qualquer desligamento ou atraso na rede. Isso envolve dois servidores DHCP, o primário e o secundário, configurados em uma relação de failover, em que, quando um deles falha, o outro servidor assume a tarefa de continuar o serviço. Eles também compartilham informações de concessão entre si.
Importância da gestão de concessão do DHCP
Os servidores de gestão de concessão do DHCP se beneficiam em muitos aspectos da rede, garantindo um serviço de rede DHCP simplificado para uma organização. Alguns deles são:
Utilização eficiente de IP
A gestão de concessão do DHCP evita a exaustão de endereços IP atribuindo-os dinamicamente a vários clientes e renovando-os quando a sessão se esgota. Isso reduz o desperdício de recursos de IP e a indisponibilidade do serviço de rede.
Estabilidade da rede
A administração de concessões ajuda a evitar conflitos de endereços IP e a garantir que os dispositivos possam se conectar à rede de forma consistente.
Segurança aprimorada
O monitoramento de quais dispositivos, em que horário, estão conectados à rede ajuda a identificar dispositivos não autorizados que tentam se conectar à rede.
Desempenho otimizado da rede
A atribuição e a renovação de IPs dinâmicos equilibram a carga da rede nos servidores e reduzem o tempo de inatividade e os atrasos para os usuários.
Flexibilidade
Oferece suporte a ambientes como BYOD, diferentes horários de conexão, trabalho em casa, permitindo que a organização expanda seus serviços de rede.
Solução de Problemas
Rastreamento e manutenção de registros de endereços IP e histórico de concessões para solução instantânea de problemas de rede e para um melhor planejamento de rede.
Benefícios do DHCP em redes
Atribuição automatizada de endereços IP
Os endereços IP são atribuídos automaticamente aos dispositivos clientes quando uma solicitação de DHCP entra no roteador ou no servidor. Isso reduz o trabalho manual de atribuição de endereços IP a dispositivos individuais.
Plataforma unificada para IPs
O DHCP combina os endereços IP, as máscaras de sub-rede, os endereços de gateway e outras configurações de rede em um único local para atribuição sincronizada. Isso torna a atribuição de endereços IP mais fácil para os administradores.
Flexibilidade
Os servidores DHCP usam principalmente atribuições de endereços IP dinâmicos para reduzir a indisponibilidade de endereços IP para novos clientes.
Como o protocolo DHCP ajuda sua empresa?
O número de dispositivos que os funcionários usam na organização aumentou com a chegada das instalações 5G e BYOD, juntamente com o aumento das IoTs. Isso resulta em uma demanda de endereços IP, o que leva a um esgotamento.
O DHCP, juntamente com o DNS dinâmico (DDNS), simplifica esse problema concedendo dinamicamente endereços IP para clientes por um determinado período de tempo, como 24 horas. Quando os clientes se desconectam e não se reconectam dentro do limite de tempo, o servidor DHCP recupera o endereço IP e o atribui ao próximo usuário. Essa atribuição de IPs dinâmicos é útil para uma gestão eficiente de IPs no DHCP na rede.
Perguntas frequentes sobre DHCP
1. O que é uma concessão de DHCP?
Uma concessão de DHCP é o período de tempo em que um cliente pode utilizar um endereço IP atribuído a ele pelo DHCP. Após o tempo limite da sessão, o endereço IP é renovado automaticamente pelo servidor.
O que é um escopo de DHCP?
Um escopo de DHCP representa o intervalo de endereços IP que o servidor DHCP gerencia e aloca para dispositivos clientes.
3. O que é um agente de retransmissão DHCP?
Um agente de retransmissão DHCP é o intermediário de rede entre o cliente e o servidor. Ele encaminha a mensagem do cliente para o servidor e vice-versa.
O que é failover de DHCP?
O failover de DHCP é o processo em que os clusters de DHCP compartilham os endereços IP, o registro de concessão, o histórico de concessão e outros dados de configuração, de modo que, se um servidor falhar, outro poderá atuar como backup.
5. Qual porta é usada no DHCP?
Porta UDP 67: Usada pelo servidor DHCP para receber solicitações de clientes.
Porta UDP 68: Usada pelo cliente DHCP para receber respostas do servidor.
6. Quais são as práticas recomendadas para servidores DHCP?
Usar reservas de DHCP para dispositivos críticos
Garanta que dispositivos importantes sempre recebam o mesmo endereço IP configurando reservas de DHCP com base em seus endereços MAC.
Implementar redundância
Use vários servidores DHCP ou configure pares de failover para garantir alta disponibilidade e confiabilidade.
Definir tempos de concessão apropriados
Estabeleça um equilíbrio entre a flexibilidade da rede e a disponibilidade de endereços, definindo tempos de concessão adequados ao ambiente da rede.
Segmentar os escopos de DHCP
Use diferentes escopos de DHCP para diferentes segmentos de rede ou VLANs para gerenciar a alocação de endereços IP com mais eficiência.
Monitorar e registrar a atividade do DHCP
Verifique regularmente os logs do DHCP e monitore o desempenho do servidor para identificar e resolver problemas rapidamente.
Proteger o servidor DHCP
Implemente medidas de segurança, como controles de acesso e DHCP snooping, para evitar que dispositivos não autorizados recebam endereços IP.
Backup da configuração do DHCP
Faça regularmente backup da configuração do DHCP para restaurar rapidamente o serviço em caso de falha.