Алгоритм динамического назначения адресов

При конфигурации сети на основе DHCP-сервера определяются 2 основных конфигурационных параметра:

1. Pool адресов (диапазон)

2. Срок аренды

Срок аренды определяет как долго хост может использовать IP-адрес перед тем как снова запросить его от DHCP-сервера. Срок аренды зависит от режима работы пользователя сети. DHCP-сервер должен находиться в одной подсети с клиентом (для того чтобы DHCP-сервер смог отправить широковещательное сообщение). В сетях с повышенными требованиями безопасности присутствует резервный DHCP-сервер.

Упрощенная схема обмена сообщениями между клиентскими и серверными сетями DHCP описывается следующими шагами:

1. Когда компьютер включают, установленный на нем DHCP-клиент посылает ограниченное широковещательное сообщение DHCP-пользователю.

2. Находящиеся в сети DHCP-серверы получают это сообщение, если DHCP-серверы отсутствуют в сети, то сообщение DHCP-поиска получает DHCP-пакет. Он пересылает это сообщение в другой сегмент сети DHCP-серверу IP-адрес которого ему заранее известен.

3. Все DHCP-серверы получившие сообщение DHCP-поиска посылают клиенту, обратившемуся с запросом свои DHCP-предложения, в которых содержится IP-адрес и другая конфигурационная информация.

4. DHCP-клиент собирает конфигурационные DHCP-предложения от всех DHCP-серверов. Как правило он выбирает первое из поступивших предложений и отправляет в сеть опять широковещательный DHCP-запрос, в котором содержится, во-первых, идентификационная информация о сервере, предложение которого принято, и значения конфигурационных параметров.

5. Все DHCP-серверы получают этот запрос клиента и только один выбранный сервер посылает положительную DHCP-квитанцию, в которой содержится подтверждение IP-адреса клиента и параметры аренды этого IP-адреса. Остальные серверы онулируют свои предложения, IP-адреса возвращаются в свои пулы серверов.

6. DHCP-клиент получает DHCP-квитанцию и переходит в рабочее состояние.

Время от времени компьютер пытается обновить параметры аренды у DHCP-сервера, первую попытку он делает задолго до истечения срока аренды, обращаясь к тому серверу, от которого получил текущие параметры. Если ответа нет или он отрицательный, клиент через некоторое время снова повторяет свой запрос. Если несколько раз он получает отрицательный ответ или не получает вообще, то он обращается к другим DHCP-серверам, чтобы они подтвердили его текущие параметры или выдали новые, если и другие серверы отвечают отказом, то клиент теряет свои конфигурационные параметры и переходит в режим автоматической работы.

Также клиент может по собственной инициативе отказаться от выдвинутых ему параметров.

Недостатки динамического распределения IP-адресов

1. Затруднение при преобразовании символьного доменного имени в IP-адрес.

2. Затруднение при удаленном управлении и автоматическом мониторинге хоста в случае, если в качестве идентификатора его сетевого интерфейса выступает динамический IP-адрес.

3. При динамическом назначении адресов усложняется фильтрация пакетов по IP-адресам.

Такая фильтрация используется для обеспечения безопасности, как целых систем, так и отдельных сетевых устройств.