DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – это протокол, регулирующий настройки устройств сети в динамике с помощью сетевой модели OSI.
OSI (Open Systems Interconnection) – фундамент для всего. Процесс передачи данных, разделенный на семь уровней. От физического, где вся информация передается в токах, до уровня приложений, предоставляющий человеческому глазу готовый продукт.
У каждого устройства в сети должен быть свой ip-адрес, иначе передача информации будет невозможна. Назначать их можно вручную, если устройств мало, но при большом количестве девайсов и ограниченном доступе поможет только DHCP-сервер. Он присваивает компьютерам ip компьютерам автоматически, без участия человека. Также можно настроить время удержания адреса.
Принцип работы
В настройках интернета постоянно фигурируют протоколы IPv6 и IPv4. С ними-то и работает DHCP. Инфраструктура системы стандартная: сервер и клиент. Второй – это компьютер, получающий ip-адрес автоматически. Первый – ПК, раздающий адреса и следящий за тем, чтобы одинаковый ip не был присвоен двум клиентам одновременно. Они обмениваются специальными сообщениями для правильного назначения в режиме запрос-ответ.
При включении клиент посылает сообщение на все устройства, чтобы узнать, кто из них DHCP-сервер. Тот, получив его, отправляет в ответ ip-адрес. Далее идут сообщения с подтверждением от устройств в той же последовательности, они нужны, чтобы не возникало конфликтных ситуаций, если в сети два сервера. Тогда клиент выдаст подтверждающее сообщение с ip на оба, но ответит только один. Такая двухэтапная система позволяет избежать искажения адреса при передаче.
DHCP присваивает ip двумя методами: фиксированным и динамическим. В первой адрес выдается компьютеру навсегда, но нужно знать все MAC (Media Access Control) устройств, для кафе, например, такое не подойдет, так как информации об их устройствах нет. Во втором у сервера есть определенный диапазон адресов, из которых он берет любой для клиента и выдает на определенное время (lease time).
При отключении компьютера от сети автоматически отправляется сообщение Release на сервер, означающее, что ip-адрес освободился. Кроме адреса DHCP отправляет клиенту:
- Маску подсети.
- Шлюз, маршрутизатор по умолчанию.
- Адрес DNS-сервера.
- Информацию по серверам времени.
- Маршруты.
DHCP не должен отделяться от узлов сети маршрутизатором, так как он не пропускает широковещательные сигналы. Некоторые модели роутеров способны и на это, проверить наличие функции можно в настройках windows и устройства.
Настройка DHCP на разных моделях маршрутизаторов
Рассмотрим на двух самых популярных роутерах настройку виндовса и DHCP-сервера.
У TP-Link управление находится по пути: «Дополнительные настройки» – «Сеть» – «DHCP-сервер». Параметры для регулирования:
- Пул адресов (диапазон ip для динамического метода).
- Срок действия (lease time).
- Основной шлюз. Адрес маршрутизатора.
- Предпочитаемый или альтернативный DNS. Оставляем поля пустыми.
У Asus все то же самое, только слегка изменен дизайн меню и путь к настройкам: «Локальная сеть» – «DHCP».
Настройка двух серверов на одном маршрутизаторе
У Zyxel Keenetic в окне «Домашняя сеть» нужно открыть вкладку «Сегменты». Там будут две подсети, в каждой из которых можно включить DHCP-сервер. Для основной домашней сети будет один диапазон ip, для гостевой другой. Это удобно и безопасно. Есть возможность добавить еще сегменты.
Время аренды указывается в секундах, что не очень удобно. В рубрике «Параметры IP» задаются адрес роутера, маска, DHCP-сервер и статус «on/off».
При ошибках необходимо произвести настройку виндовса. Для этого заходим в «Центр управления сетями – Изменение параметров адаптера». Открываем «Беспроводное соединение» или «Подключения по локальной сети» в зависимости от того, как у вас соединен ПК (кабель либо Wi-Fi). В свойствах IPv4 ставим галочки на «Получать IP автоматически», «Получать DNS автоматически». Теперь все должно работать исправно.
У роутеров от Lancom Systems также возможно запустить несколько DHCP-серверов. Сети IP должны изолироваться друг от друга, чтобы не вышло путаницы с раздачей адресов. В этих моделях простой способ разделения. Есть три логических интерфейса: WAN, LAN и P2P. Такое разделение самое надежное и не требуется дополнительных усилий от пользователя. Если нет возможности использовать несколько физических интерфейсов, то инструмент VLAN (Virtual Local Area Network) выручит. Любую сеть можно поделить виртуально на несколько частей, каждая будет доступна только для одного DHCP. Между собой они не пересекаются.