Особенности работы и настройки DHCP на маршрутизаторах Cisco

Современному человеку жизнь не мила без всемирной паутины, а неполадки с интернет подключением — наши злейшие враги, с которыми ведется непримиримая борьба. Эта статья вооружит вас знаниями, как справиться с ситуацией, если при установке соединения выдается ошибка «DHCP не включен на сетевом адаптере».

Что такое DHCP?

DHCP — это сетевой протокол, который выполняет функцию автоматической настройки параметров сети TCP/IP, получая их по запросу от DHCP сервера.

На практике это означает обмен определенными сообщениями между DHCP клиентом на устройстве и сервером во время установки сетевого подключения. В ходе коммуникации клиент получает новые или подтверждает старые значения таких параметров сети:

    IP адрес для устройства;

    маску подсети;

    IP адрес шлюза по умолчанию.

DHCP: как работает?

Сервер обрабатывает клиентские запросы и выдает в аренду на определенное время IP адреса из своего диапазона. Если время заканчивается, клиент либо продлевает срок аренды, либо освобождает адрес, что также происходит путем обмена специальными сообщениями. Все запросы сервер записывает в свою базу данных, чтобы избежать конфликта адресов, то есть не выделить один адрес двум узлам одновременно.

Конфликт адресов все же может возникнуть, если на одном из устройств в сети IP присвоен вручную. При подключении нового компьютера, сервер может попытаться выдать ему адрес, который уже занят, в результате чего интернет соединение не будет установлено. Как решить эту проблему, будет рассмотрено далее.

Протокол DHCP широко используется благодаря тому, что дает возможность легко добавлять новые компьютеры к сети и изменять параметры подключения на сервере вместо ручной перенастройки каждого устройства.

Для использования протокола DHCP вам понадобится:

    настроить DHCP на маршрутизаторе, который будет играть роль DHCP сервера.

    запустить службу DHCP на ПК (она выполняет функцию клиента);

    в настройках сетевого адаптера выбрать опцию автоматического получения IP адреса.

Рассмотрим каждый шаг детально.

Как включить DHCP на роутере?

Запустить на маршрутизаторе работу DHCP сервера нужно через веб-интерфейс. Вам потребуется выполнить следующие действия:


Если сразу не получается открыть настройки роутера, попробуйте войти из другого браузера или из другого устройства. Самое радикальное и действенное решение проблемы — сброс настроек маршрутизатора. Чтобы его сделать, найдите маленькую кнопку с подписью «Reset» нажмите её чем-то тонким и удерживайте в течение 5-15 секунд. Важно иметь в виду: минус этого решения в том, что вам придется настраивать роутер полностью заново.

Запуск и настройка на компьютере с Windows

Чтобы включить DHCP на ПК под управлением Windows 7 или Windows 10, нужно выполнить похожий набор действий.

Проверка службы

Чтобы включить службу DHCP клиент на ПК, или убедиться, что она работает, откройте «Выполнить» (Win+R), напишите «services.msc».

В открывшемся окне «Службы» найдите dhcp клиент, нажмите правой кнопкой и выберете «Свойства».

Если вы видите, что служба работает и запускается автоматически, ничего менять не нужно.

В случае отображения других параметров, запустите службу и поставьте автоматический запуск.

Настраиваем сетевой адаптер

Войдите в «Сетевые подключения» нажатием Win+R и вводом «ncpa.cpl».

Откройте свойства вашей сети, TCP/IPv4.

Выберете автоматическое получение IP адреса и адреса DNS-сервера, сохраните изменения.

Аналогичные манипуляции можно провести из командной строки. Открываем «Выполнить» (Win+R), пишем «cmd».

Команда для установки IP адреса автоматически:

netsh interface ip set address «имя вашего подключения» dhcp

Команда для установки адреса DNS сервера автоматически:

netsh interface ip set dnsserver «имя вашего подключения» dhcp

Имя подключения посмотрите в его свойствах.

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol - протокол динамической конфигурации узла) - это сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP- адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP. Данный протокол работает по модели «клиент-сервер». Для автоматической конфигурации компьютер-клиент на этапе конфигурации сетевого устройства обращается к серверу DHCP, и получает от него нужные параметры. Сетевой администратор может задать диапазон адресов, распределяемых сервером среди компьютеров. Это позволяет избежать ручной настройки компьютеров сети и уменьшает количество ошибок.

Протокол DHCP является клиент-серверным, то есть в его работе участвуют клиент DHCP и сервер DHCP. Передача данных производится при помощи протокола UDP , при этом сервер принимает сообщения от клиентов на порт 67 и отправляет сообщения клиентам на порт 68.

    Прохождение DHCP запросов через iptables . Правила для Правила iptables : $IPT -A INPUT -i $LAN195 -p udp -m multiport --port 67:68 -j ACCEPT $IPT -A INPUT -p udp -m multiport --port 67:68 -j DROP

Возможности сервера DHCP

Но самый главный плюс DHCP вовсе не в том, что с его помощью можно автоматически раздавать IP-адреса. На этом функционал протокола не заканчивается. Основная его ценность в другом: с его помощью вы можете назначать хостам и другие, не менее важные настройки. Например:

    Шлюзы по умолчанию. Если в вашей сети имеется несколько Интернет-каналов (для обеспечения бесперебойной работы), вы можете назначить хостам несколько шлюзов и порядок их предпочтения. В случае выхода одного из каналов из строя, переключение на резервный канал произойдет автоматически, без вашего вмешательства. Это же дает возможность организовать простейшую балансировку нагрузки между каналами, назначив по DHCP одной группе хостов один маршрутизатор в качестве шлюза, а другой группе – второй.

    Статические маршруты. Если в вашей сети есть несколько подсетей, соединенных маршрутизаторами, то при помощи DHCP можно автоматически оповещать хосты о наличии маршрутов в другие подсети. Причем это, по желанию, можно сделать только для избранных – например, используя привязку к MAC. Эта же опция полезна при организации Что это такое VPN -доступа к корпоративной сети – VPN-клиентам можно сообщить маршруты лишь к нужным им подсетям, оставив другие подсети недоступными для подключающихся по VPN пользователей.

    Смещение времени. Если ваши пользователи часто бывают в различных временных поясах (например, мотаются из Питера во Владивосток и обратно), то можно заставить системные часы их ноутбука адаптироваться к вашему местному времени при помощи DHCP.

    Сервер синхронизации времени. Поскольку часы компьютеров славятся своей неточностью, их желательно синхронизировать с какими-то эталонными часами. Для этого используется служба NTP. Информацию о сервере Запуск сервера NTP можно раздавать хостам при помощи DHCP.

    Дополнительная информация в man

    > man dhcp-options # описаны выражения допустимые в конфигурационном файле > man dhcp-eval > uname -a FreeBSD ns.com.ua 7.2-RELEASE-p2 FreeBSD 7.2-RELEASE-p2 #0: Wed Jun 24 00:57:44 UTC 2009 [email protected]:/usr/obj/usr/src/sys/GENERIC i386 > cd /usr/ports/net/isc-dhcp31-server > make install clean > cp /usr/local/etc/dhcpd.conf.sample /usr/local/etc/dhcpd.conf > ee dhcpd.conf # dhcpd.conf # # Sample configuration file for ISC dhcpd # # Общие опции для всех поддерживаемых сетей... option domain-name "example.org"; # домен по умолчанию option domain-name-servers 4.2.2.2, 208.67.222.222; #сервера DNS default-lease-time 1200; # время аренды (по умолчанию 600) max-lease-time 7200; # максимальное время аренды # Use this to enble / disable dynamic dns updates globally. #ddns-update-style none; # Является ли сервер авторитативным - ответственным DHCP сервером. authoritative; # ad-hoc DNS update scheme - set to "none" to disable dynamic DNS updates. # Способ динамического обновления DNS. Выключаем если используется статический DNS - в большинстве # сетей так и есть. Иначе нужно конфигурировать сервер DNS (например bind) ddns-update-style none;

    Для работы параметра log-facility нужно настроить syslog.conf и ротацию лога в newsyslog.conf .

    # Источник сообщений для записи логов через syslogd log-facility local7; # No service will be given on this subnet, but declaring it helps the # DHCP server to understand the network topology. subnet 10.152.187.0 netmask 255.255.255.0 { } # This is a very basic subnet declaration. subnet 10.26.95.0 netmask 255.255.255.0 { # подсеть из которой будут выдаваться адреса range 10.26.95.1 10.26.95.240; # интервалы ip адресов на выдачу клиентам option domain-name-servers 10.26.95.253; option routers 10.26.95.253; # gateway (шлюз по умолчанию) для клиента #option netbios-name-servers 192.168.1.51; # адрес сервера WINS (если есть) #option domain-name-servers 192.168.1.51; # адрес DNS сервера AD #option domain-name "office.mydomen.ru"; # полное имя домена AD } # Fixed IP addresses can also be specified for hosts. These addresses # should not also be listed as being available for dynamic assignment. # Hosts for which fixed IP addresses have been specified can boot using # BOOTP or DHCP. Hosts for which no fixed address is specified can only # be booted with DHCP, unless there is an address range on the subnet # to which a BOOTP client is connected which has the dynamic-bootp flag # set. #привязка постоянных IP к MAC адресу сетевой карты хоста host darkfire { hardware ethernet 00:15:f2:4b:ad:5c; # MAC адрес сетевой карты хоста fixed-address 10.26.95.251;# ip адрес, который нужно присвоить этому хосту } host user1 { hardware ethernet 00:00:1c:d3:9e:40; fixed-address 10.26.95.10; } host user2 { hardware ethernet 00:14:2a:1c:16:31; fixed-address 10.26.95.11; }

    Прописываем в rc.conf строки

    Dhcpd_enable="YES" dhcpd_flags="-q" # отключаем вывод копирайта и прочего при старте dhcpd dhcpd_ifaces="rl0 vr0" # сетевой интерфейс на котором будет работать dhcpd. Несколько интерфейсов указываются через пробел.

    Запускаем и пользуемся

    > /usr/local/etc/rc.d/isc-dhcpd start

    Файлы

    • /usr/local/sbin/dhcpd

    dhcpd скомпонован статически и расположен в каталоге /usr/local/sbin. Страницы справочной системы dhcpd(8), устанавливаемые портом, содержат более полную информацию о dhcpd.

      /usr/local/etc/dhcpd.conf

    dhcpd требует наличия конфигурационного файла, /usr/local/etc/dhcpd.conf, до того, как он будет запущен и начнёт предоставлять сервис клиентам. Необходимо, чтобы этот файл содержал все данные, которая будет выдаваться обслуживаемым клиентам, а также информацию о работе сервера. Этот конфигурационный файл описывается на страницах справочной системы dhcpd.conf(5), которые устанавливаются портом.

      /var/db/dhcpd.leases или /var/db/dhcpd/dhcpd.leases

    Сервер DHCP ведёт базу данных выданной информации в этом файле, который записывается в виде протокола. Страницы справочной системы dhcpd.leases(5), устанавливаемые портом, дают гораздо более подробное описание. В dhcpd.leases заносится информация только динамически выданных IP адресах, если IP статистический (привязан к МАС) - такая информация в dhcpd.leases заноситься не будет. Полный сбор статистики можно осуществлять через dhcpd-snmp:

      /usr/local/sbin/dhcrelay

    dhcrelay используется в сложных ситуациях, когда сервер DHCP пересылает запросы от клиента другому серверу DHCP в отдельной сети. Если вам нужна такая функциональность, то установите порт net/isc-dhcp3-server. На страницах справочной системы dhcrelay(8), которые устанавливаются портом, даётся более полное описание.

    ALLOW and DENY

    Параметры allow и deny используются для контроля над поведением демона dhcp в отношении различных видов запросов.

      Ключевое слово unknown-clients allow unknown-clients; deny unknown-clients;

    Параметр unknown-clients используется что бы сообщить серверу как поступать с неизвестными клиентами. По умолчанию выдача адресов неизвестным клиентам разрешена.

      Ключевое слово bootp allow bootp; deny bootp;

    Параметр bootp сообщает серверу dhcp обрабатывать или нет bootp-запросы. По умолчанию bootp-запросы разрешены.

      Ключевое слово booting allow booting; deny booting;

    Параметр booting сообщает серверу обрабатывать ли запрос конкретного клиента. Имеет смысл только если присутствует в описании host и действует только на соответствующий хост. По умолчанию разрешено, в противном случае хост не сможет получать свой адрес и другие параметры.

    Настройка DHCP -клиента встроенного в OС FreeBSD

    Ручной запуск (в примере ниже - вывод команды говорит о неудачном запуске DHCP -клиента):

    # dhclient rl0 DHCPDISCOVER on rl0 to 255.255.255.255 port 67 interval 7 DHCPDISCOVER on rl0 to 255.255.255.255 port 67 interval 11 DHCPDISCOVER on rl0 to 255.255.255.255 port 67 interval 12 DHCPDISCOVER on rl0 to 255.255.255.255 port 67 interval 9 DHCPDISCOVER on rl0 to 255.255.255.255 port 67 interval 10 DHCPDISCOVER on rl0 to 255.255.255.255 port 67 interval 12 No DHCPOFFERS received. No working leases in persistent database - sleeping.

    Настраиваем dhclient.conf

    По умолчанию dhclient.conf в FreeBSD пустой (в нем ссылка только на man 5 dhclient.conf ). В обычном случае и при таком конфиге все работает. Но если возникают стоит изменить настройки по умолчанию.

    Читаем man, копируем приведенный пример в наш dhclient.conf

    # cp /etc/dhclient.conf /etc/dhclient.conf.orig # man 5 dhclient.conf ... DHCLIENT.CONF(5) FreeBSD File Formats Manual DHCLIENT.CONF(5) NAME dhclient.conf -- DHCP client configuration file DESCRIPTION The dhclient.conf file contains configuration information for dhclient(8), the Internet Software Consortium DHCP Client. ... EXAMPLES The following configuration file is used on a laptop which has an IP alias of 192.5.5.213, and has one interface, ep0 (a 3Com 3C589C). Boot- ing intervals have been shortened somewhat from the default, because the client is known to spend most of its time on networks with little DHCP activity. The laptop does roam to multiple networks. timeout 60; retry 60; reboot 10; select-timeout 5; initial-interval 2; reject 192.33.137.209; interface "ep0" { send host-name "andare.fugue.com"; send dhcp-client-identifier 1:0:a0:24:ab:fb:9c; send dhcp-lease-time 3600; supersede domain-name "fugue.com rc.vix.com home.vix.com"; prepend domain-name-servers 127.0.0.1; request subnet-mask, broadcast-address, time-offset, routers, domain-name, domain-name-servers, host-name; require subnet-mask, domain-name-servers; script "/etc/dhclient-script"; media "media 10baseT/UTP", "media 10base2/BNC"; } alias { interface "ep0"; fixed-address 192.5.5.213; option subnet-mask 255.255.255.255; } This is a very complicated dhclient.conf file - in general, yours should be much simpler. In many cases, it is sufficient to just create an empty dhclient.conf file - the defaults are usually fine. SEE ALSO dhclient.leases(5), dhcpd.conf(5), dhcp-options(5), dhclient(8), dhcpd(8) ...

    Окружение: Debian GNU/Linux wheezy/sid. isc-dhcp-server Версия: 4.1.1-P1-17

    # aptitude install isc-dhcp-server

    Этот сервер может работать с несколькими сетевыми интерфейсами одновременно. Укажем явно сетевой интерфейс на котором будет слушать DHCP сервер, в этом случае для eth0:0, который является алиасом на eth0.

    # nano /etc/default/isc-dhcp-server ... # On what interfaces should the DHCP server (dhcpd) serve DHCP requests? # Separate multiple interfaces with spaces, e.g. "eth0 eth1". INTERFACES="eth0:0"

    Syslog в Debian для логов dhcpd

    По умолчанию демон Настройка DHCP сервера Linux, FreeBSD пишет логи в /var/log/messages и на /dev/console. Нужно вынести логи в отдельный файл и заблокировать вывод логов в messages.

    # nano /etc/dhcp/dhcpd.conf log-facility local7; # touch /var/log/dhcpd.log

    В конец файла rsyslog.conf добавим строку

    # nano /etc/rsyslog.conf ... !dhcpd *.* -/var/log/dhcpd.log

    Для блокировки в messages и на console добавим local7.none

    ... *.=info;*.=notice;*.=warn;\ auth,authpriv.none;\ cron,daemon.none;\ mail,news.none;local7.none -/var/log/messages ... daemon.*;mail.*;\ news.err;\ *.=debug;*.=info;\ *.=notice;*.=warn;local7.none |/dev/xconsole

    Параметр authoritative DHCP

    Параметр authoritative DHCP-сервера позволяет объявить сервер авторитативным (ответственным) в обслуживаемой сети. Отличие авторитативного сервера от «обычного» заключается в том, что последний игнорирует любые запросы адресов, которые не описаны в его конфигурации, в то время как авторитативный сервер в ответ на такие запросы отсылает DHCPNAK. Благодаря такому поведению клиент, перемещённый из другой подсети, сможет бы стрее получить новый адрес (в ответ на DHCPREQUEST с адресом из прежней подсети он сразу получит DHCPNAK и приступит к получению нового адреса; в противном случае DHCPDISCOVER будет отправлен лишь по истечении тайм-аута на ожидание ответа). В то же время «случайные» DHCP-серверы (например, их тыкают сейчас везде где угодно) с меньшей вероятностью смогут помешать работе сети, поскольку, будучи неавторитативными, будут просто игнорировать «чужие» запросы DHCPREQUEST.

В статье я хочу рассмотреть использование DHCP-сервера на базе маршрутизатора Cisco в корпоративной сети…

1. Теория

Как следует из названия, протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) используется для динамической конфигурации параметров сетевых устройств.

Работа протокола DHCP начинается с того, что клиент, которому необходима динамическая конфигурация, шлет запрос DISCOVERY . Выглядит он следующим образом:

Frame 34 (342 bytes on wire, 342 bytes captured)
Ethernet II, Src: 02:00:4c:4f:4f:50 (02:00:4c:4f:4f:50), Dst: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff)
#МАС-адрес получателя широковещательный
Internet Protocol, Src: 0.0.0.0 (0.0.0.0), Dst: 255.255.255.255 (255.255.255.255)
#IP-адрес также широковещательный
User Datagram Protocol, Src Port: bootpc (68), Dst Port: bootps (67)
#UDP-порты 68 и 67 определяют клиента и сервер
Client IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#указывается текущий адрес клиента, может содержать не нулевое значение если, например, у клиента есть ip-адрес и он продлевает время его аренды
Your (client) IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#в этом поле указывается адрес, выдаваемый DHCP-сервером при ответе
Next server IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#адрес самого DHCP-сервера
Relay agent IP address: 0.0.0.0 (0.0.0.0)
#адрес Relay-агента, если имеется (будет рассмотрен далее)
Client MAC address: 02:00:4c:4f:4f:50 (02:00:4c:4f:4f:50)
#МАС-адрес клиента
Option: (t=50,l=4) Requested IP Address = 192.168.13.2
#опция 50 имеет длину 4 байта, в ней указывается IP-адрес, который хотел бы получить клиент по возможности
Option: (t=12,l=8) Host Name = "MainHost"
#опция 12 имеет длину 8 байт, в ней указывается текущее имя хоста, которое может быть изменено после конфигурации
Option: (t=55,l=11) Parameter Request List
#опция 55, в ней содержится список запрашиваемых клиентом параметров, в данной ситуации клиент запрашивает 11 параметров, каждому из которых соответствует номер опции

В ответ сервер шлет предложение OFFER , в котором указывает адрес, который он назначает клиенту, а также заполняет опции соответствующими значениями:

Клиент может получить несколько предложений OFFER от разных DHCP-серверов (если их несколько), какому из серверов отдать предпочтение, выбирает сам клиент. Обычно клиент выбирает тот сервер, от которого он первым получил предложение.

После того, как клиент определяет для себя сервер, с которого он хочет получить конфигурацию, он отправляет запрос REQUEST . Запрос отправляется широковещательно, чтобы его могли получить все DHCP-сервера, а адрес того сервера, который выбрал клиент, указывается в специальной опции:

Option: (t=54,l=4) DHCP Server Identifier = 192.168.13.1

Таким образом клиент говорит всем серверам в широковещательном домене, какому из них он отдал предпочтение.

Следующим шагом является подтверждение запроса (сообщение ACK ) со стороны сервера. Сервер также широковещательно рассылает подтверждение, но в теле сообщения явным образом указывает МАС-адрес клиента:

Client MAC address: 02:00:4c:4f:4f:50 (02:00:4c:4f:4f:50)

При назначении адресов и клиент и сервер проверяют их уникальность. Предположим, на сервере сконфигурирован пул адресов, который начинается с адреса 192.168.13.2. Первый адрес пула назначен вручную одним из пользователей сети. При назначении такого адреса по DHCP произойдет конфликт, поэтому, для развязания конфликтов существует следующий механизм:

После получения сообщения DISCOVERY (строка 1), сервер выбирает первый адрес из пула (в данном случае 192.168.13.2) и отправляет на него ARP-запрос (строка 2)

Так как компьютер с таким адресом существует в сети, сервер получает ответ (строка 3).

Чтобы убедиться в наличии в сети узла с адресом 192.168.13.2 сервер отправляет на этот адрес Echo-Request (строка 4) и получает ответ (строка 5).

В таком случае, сервер берет следующий свободный адрес из пула (в данном случае 192.168.13.3) и отправляет на него ARP-запрос (строка 6)

Не дождавшись ответа (прошло почти 15 сек.) сервер считает адрес свободным и предлагает его клиенту в сообщении REQUEST (строка 7).

Клиент, подтвердив получение адреса (строка 8) и дождавшись подтверждения от сервера (строка 9), также проверяет, не занят ли кем-то выданный адрес.

Это делается путем отправки ARP-запросов клиентом (строки 10-12), если ответ на запрос не пришел, клиент назначает себе на интерфейс полученный адрес.

2. Базовая настройка на маршрутизаторе Cisco

Рассмотрим самый простой случай, когда на маршрутизаторе конфигурируется один пул адресов и сервер находится в том же широковещательном домене, что и клиенты:

!в режиме глобальной конфигурации определим адреса, которые будут исключены из пула, в данном случае это адреса 192.168.13.1 и 192.168.13.10...192.168.13.15
ip dhcp excluded-address 192.168.13.1
ip dhcp excluded-address 192.168.13.10 192.168.13.15
!создадим пул адресов с именем lan_pool1
ip dhcp pool lan_pool1
!определим подсеть, из которой будут выдаваться адреса
network 192.168.13.0/24
!определим адрес шлюза по-умолчанию
ip default-router 192.168.13.1
!определим адреса DNS-серверов
dns-server 192.168.13.10 192.168.13.11
!определим имя домена
domain-name example.ua
!определим время аренды адреса 5 дней (по-умолчанию 1 день)
lease 5

При такой конфигурации сервер будет выдавать адреса только тем клиентам, запрос от которых пришел через интерфейс, адрес которого находится в той же сети, что и сконфигурированный пул.

На этом пока все, спасибо за внимание и за инвайт:). В дальнейшем планирую подробнее описать работу DHCP-Relay и ряд специфических опций.

Общеизвестно, что для работы с сетью каждое устройство, будь то компьютер, ноутбук, планшет или телефон, должно иметь определенный электронный идентификатор - IP-адрес, а также настроенные параметры маски, шлюза и данные о DNS-сервере. Этот адрес сетевой интерфейс при подключении сразу пытается получить от специального оборудования, которое занимается автоматической раздачей адресов. Если такое оборудование не находится, то пользователю приходится ввести параметры сети вручную. Если в сети множество компьютеров, то возможны ошибки в адресации и дублирование адресов, ведущие к сбоям в системе и замедлению производительности сети в целом. В домашней сети, при отсутствии автоматической раздачи адресов, приходится прописывать параметры сети вручную на каждом устройстве для подключения, например, к роутеру. Не каждый пользователь обладает достаточным объемом знаний и опыта для правильного изменения таких настроек. Поэтому в домашних условиях тоже многие пользователи стараются развернуть автоматическую раздачу адресов, то есть развернуть

DHCP - это что такое?

Разберемся в этом вопросе. Во избежание ошибок при адресации был реализован протокол динамического конфигурирования хостов (DHCP). Это функция, которая осуществляет динамическую раздачу сетевых настроек подключившимся клиентским машинам. Если на этих устройствах в настройках стоит параметр «получать IP-адрес только с DHCP сервера» и включена служба DHCP, то вся ответственность за правильную настройку сетевых параметров на клиентских компьютерах передается DHCP-серверу. Это значительно снижает стоимость поддержки и управления сетью, а также помогает избежать ошибок в раздаче адресов. Служба, включающая DHCP, по умолчанию запускается автоматически при включении любого устройства с поддержкой интерфейсов проводной или беспроводной сети. Например, на планшетах или телефонах достаточно включить Wi-Fi и среди найденных устройств, раздающих интернет, найти свое и подключиться к нему. При этом автоматическая раздача адресов исключает дублирование IP и, как следствие, помогает избежать конфликтов сети.

Как происходит раздача адресов

Во время подключения любого клиентского устройства к сети происходит специальная широковещательная отсылка запроса в сеть с целью поиска раздающего параметры этой сети сервера DHCP. Это что за сервер такой и чем он важен для большой сети? Так называется устройство, которое отвечает за раздачу адресов компьютерам в сети для автоматического применения их на различных клиентах. Если таковой сервер присутствует, то он создает пакет с ответом на запрос клиента, в который могут включаться такие настройки, как адрес IP, маска сети, параметры шлюза, адреса DNS-серверов, название домена и т. д. и отправляет этот пакет клиентскому устройству. Клиент принимает подтверждающий сигнал от сервера DHCP. Сформированный пакет данных является стандартизированным, поэтому его могут расшифровать и использовать практически любые операционные системы.

Параметры, выданные сервером для клиентского устройства, имеют ограниченный настраиваемый срок действия, у которого есть свое название - «время аренды». Адреса, выдаваемые сервером, анализируются на совпадение с действующими адресами с неистекшим временем аренды, поэтому дублирование адресов исключается. Обычно ставится срок аренды небольшой - от нескольких часов до 4-6 дней. По истечении этого срока устройство повторяет запрос к серверу и получает от него этот же адрес (если он еще свободен) или любой свободный.

Настройки клиента для получения автоматических параметров сети в ОС Windows

Для того чтобы клиент получил ответные сетевые параметры от DHCP, необходимо проверить несколько настроек в Панели управления компьютером (рассматривается на примере операционной системы Windows). Для этого заходим в меню Пуск, далее - в Панель управления (которую необходимо переключить к классическом виду) и выбрать пункт «Сетевые подключения». Выбираем сетевое подключение, которое планируется для работы с DHCP, щелкаем на нем правой кнопкой мышки и заходим в пункт «Свойства». В открывшемся окне заходим в Свойства протокола интернета TCP/IP. DHCP - получение автоматических параметров сети. Поэтому мы отмечаем точками опции для автоматического получения IP-адреса и DNS. Сделав выбор, нажимаем «Ок». Настройка DHCP на клиенте завершена. Теперь устройство будет получать адрес с DHCP-сервера автоматически при запуске Windows.

Настройка DHCP в Windows 7 устанавливается аналогично, но местонахождение свойств адаптеров немного отличается от Windows XP. Так же заходим в Пуск - Панель управления - Центр управления сетями и общим доступом. Выбираем в левом меню пункт «Изменение параметров адаптера». Далее - аналогично вышесказанному по настройкам в Windows XP.

Настройка автоматической раздачи адресов в других операционных системах

На Linux- или Android-устройствах подключение при развернутом в сети DHCP-сервере проблем не составляет никаких. Достаточно только включить сетевой интерфейс (проводной или беспроводной), подождать, пока пройдет обмен данными между устройством и сервером DHCP и убедиться, что сетевые настройки получены и применены успешно. Службы DHCP практически на всех устройствах включены по умолчанию.

Если соединения не произошло, то необходимо проверить статус автоматического приема адресов. Например, на ОС Android для этого необходимо зайти в Настройки - Беспроводныве сети - Настройки Wi-Fi - Дополнительно и убедиться в том, что опция "использовать статический IP-адрес" отключена.

Данные, передаваемые DHCP

Опции DHCP - это параметры, которые передается от сервера клиенту. Все эти передаваемые параметры делятся на категории. Есть обязательные опции, например IP-адрес и маска сети. Есть ненастраиваемые служебные опции, которые, к примеру, показывают начало и конец опций в передаваемом пакете. По своей сути опции - это типичные пары значение-ключ, которые можно увидеть и настроить в политиках безопасности.

Основные параметры DHCP в пакете, кроме IP-адреса и маски, это 3 (Gateways), 6 Servers), 44 (NBT Name Servers), 46 (NBT Node Type). Эти параметры групповые, то есть могут иметь несколько значений. Например, может быть несколько адресов шлюзов или DNS-серверов. Значения опций конфигурируются в настройках DHCP-сервера.

Настройки DHCP на сервере

Перед конфигурированием настроек необходимо произвести несколько расчетов основных опций DHCP. Это что еще за опции такие? - спросите вы. Опции - это все те параметры сети, которые передаются от сервера клиенту. Две основные опции - диапазон раздаваемых адресов и Весь диапазон адресов организации обычно разделяется на несколько сегментов, предназначенных для различных задач, таких как телекоммуникации, статические адреса серверов и пр. Чтобы статические адреса не участвовали в раздаче, создавая дополнительную нагрузку на сервере, диапазоны раздаваемых адресов можно ограничить. Например, при рабочем диапазоне 192.168.1.1-192.168.1.254 можно адреса от 1 до 10 определить на коммуникации, с 11 по 30 - под сервера, а для DHCP выделить диапазон от 31 по 254. То есть любой адрес от сервера, выданный клиенту, будет лежать только в этом диапазоне. Также можно настроить в раздаваемом диапазоне адреса-исключения, и они тоже не будут раздаваться клиентским устройствам.

Далее, перед тем как настроить DHCP сервер, необходимо определиться, какие опции он еще будет раздавать. Есть ли необходимость раздавать, например, параметры шлюза или DNS. После этого данные вводятся на сервере, запускается его активация и сервер начинает раздачу адресов.

Домашний DHCP-сервер

Дома в качестве DHCP-сервера часто используют роутеры, которые получаемый от провайдера контент раздают домашней технике - компьютерам, ноутбукам, телефонам, телевизорам и другим устройствам, подключенным к сети проводным или беспроводным способом. При этом создается что-то типа раздающего адреса пользователям. С внешней стороны это выглядит так, как будто один пользователь открыл на одном своем компьютере несколько страничек в браузере. При этом фактически к внешней сети подключен только один роутер. Это позволяет существенно сэкономить на количестве подключаемых линий.

Настройка автоматической адресации на роутере

Для настройки автоматической раздачи адресов домашним устройствам необходимо подсоединить роутер к компьютеру (ноутбуку) сетевым кабелем. В любом браузере прописываем адрес роутера (обычно это 192.168.0.1). В предложенные поля запроса логина и пароля по умолчанию вводим «admin» (часто эти данные указаны в руководстве по эксплуатации роутера). В результате увидим меню Заходим в разделы Lan или Network (названия могу отличаться) и находим подменю с настройками DHCP. Как включить на роутере раздачу адресов? Просто поставив галочку напротив строчки enable DHCP и перезагрузим роутер.

Конфигурирование DHCP роутера

Если настройки по умолчанию не устраивают, то можно изменить конфигурацию параметров. В том же меню, где мы включили функцию раздачи адресов, можно ввести диапазон раздачи IP-адресов, например 192.153.0.1 - 192.153.0.3. Для работы можно указать и всего два адреса, например, для ноутбука и мобильного телефона. Это ограничивает количество одновременно работающих устройств, что является самой простой защитой соединения.

Создав основные настройки, необходимо их сохранить и перезагрузить роутер. Сразу после перезагрузки параметры вступят в силу.

Перед тем как отключить DHCP, необходимо убедиться в том, что на устройствах установлены статические адреса. Для отключения автоматической раздачи нужно снять галочку с параметра DHCP в настройках роутера, сохранить изменения и перезагрузить устройство.

В локальной сети каждое устройство имеет свой уникальный IP-адрес - набор цифр, который идентифицирует его и позволяет другим устройствам обмениваться с ним данными. IP-адреса могут прописываться вручную для каждого устройства, однако это неудобно, так как требует отдельной настройки каждого компьютера для работы с сетью. Чтобы автоматизировать этот процесс, используется протокол динамического конфигурирования хостов – DHCP.

Что такое DHCP

В больших сложно структурированных сетях за раздачу IP-адресов отвечает специальный компьютер - сервер. Для домашней сети или сети небольшого офиса в этом нет необходимости, достаточно обычного роутера.

Все современные роутеры в своём функционале имеют встроенную службу DHCP. Если она настроена и включена, вам не потребуется отдельно настраивать сетевое подключение на компьютере, ноутбуке, планшете или смартфоне. Для беспроводных устройств просто нужно включить Wi-Fi, найти в списке беспроводных сетей свою и ввести пароль для подключения к ней. Если же соединение с сетью осуществляется через кабель, достаточно чтобы он был подключён к сетевой карте вашего компьютера.

Когда в сети появляется новое устройство, служба DHCP проверяет список свободных IP-адресов и присваивает ему один из них. При этом дублирование адресов исключено.

Как настроить DHCP

По умолчанию служба DHCP на роутерах уже настроена. Достаточно подключить клиентское устройство через Wi-Fi или кабель и ему будет автоматически присвоен IP-адрес. Однако может возникнуть потребность изменить настройки DHCP, отключить или включить его. Рассмотрим настройку DHCP на примере роутера TP-link. Для других маршрутизаторов алгоритм будет точно такой же.

Заходим в веб-интерфейс роутера и в меню справа видим пункт «DHCP» и подпункт «Настройка DHCP». На открывшейся вкладке можно изменить параметры, прописанные по умолчанию. Также здесь можно включить или выключить службу DHCP.

Для службы DHCP должен быть задан диапазон используемых IP-адресов, которые вписываются в соответствующие поля. Начальный IP-адрес это соответственно первый адрес диапазона, а конечный IP-адрес - последний. По умолчанию диапазон IP указан с 192.168.0.100 по 192.168.0.199. Но можно прописать, например, с 10.1.1.1 по 10.1.1.99. Можно вообще указать диапазон в пределах двух-трёх адресов, например, по количеству клиентских устройств.

Следующий обязательный пункт - срок действия адреса в минутах. Это время, на которое конкретный IP может присваиваться конкретному устройству. По его истечении IP может быть изменён или присвоен другому устройству.

Остальные пункты заполнять необязательно, DHCP сам укажет нужные параметры для клиентских устройств. Однако эти параметры при желании можно прописать вручную.

Основной шлюз это IP-адрес маршрутизатора - канал, по которому происходит обмен трафиком с интернетом. Обычно он указывается, если доступ в интернет осуществляется через точку доступа с другим адресом. Но если в вашей сети только один роутер и он подключён к интернету напрямую, прописывать здесь ничего не нужно.

Домен по умолчанию - это доменное имя вашей сети. В небольших сетях, где используется небольшое количество клиентских устройств, настраивать его не имеет смысла.

Предпочитаемый и альтернативный DNS-сервер обычно указываются провайдером. Но можно вписать сюда публичные DNS-сервера Google – 8.8.8.8 и 8.8.4.4. Это, например, помогает устранить неполадки с доступом к интернету - бывает, что DNS провайдера глючат, подключение есть, но страницы не открываются. Также это часто позволяет обойти блокировки доступа к определённым ресурсам, например, торрентам.

После внесения изменений нажмите кнопку «Сохранить», чтобы применить новые настройки.

Для того, чтобы ваша сеть начала работать с новыми параметрами, роутер необходимо перезагрузить.

Чтобы клиентские устройства могли подключиться к службе DHCP, в настройках сетевого подключения у них должен быть установлен параметр «Получить IP-адрес автоматически».

Как включить DHCP

Если служба DHCP на вашем роутере отключена, включить её можно здесь же, в меню DHCP - настройки DHCP. Для этого нужно поставить галочку в пункте «Включить» и нажать кнопку «Сохранить» внизу страницы. Служба будет запущена. Если этого не произошло, перезагрузите роутер.

Как выключить DHCP

Если служба DHCP вам не нужна, когда, например, вы решили вручную прописать IP для всех своих устройств, отключить её можно точно так же. Переходим на вкладку «Настройка DHCP» и ставим галочку в пункте «Отключить». Сохраняем настройки. Теперь клиентские устройства при подключении к вашей сети не смогут получать IP-адреса автоматически.

Список клиентов

Для того, чтобы посмотреть какие именно устройства в данный момент подключены к вашей службе DHCP, в пункте меню «DHCP» веб-интерфейса вашего роутера перейдите в подпункт «Список клиентов DHCP». Здесь вы увидите таблицу с информацией о текущих подключениях.

ID - означает порядковый номер.

Имя клиента - это имя устройства, если оно ему присвоено.

МАС-адрес - соответственно МАС-адрес данного устройства.

Назначенный IP - адрес, который был присвоен устройству сервером DHCP.

Срок действия - соответственно, оставшееся время, в течение которого данный адрес будет действителен.

Если у вас возникли опасения, что к вашей сети подключился кто-то посторонний, вы можете в любой момент проверить информацию о подключенных устройствах на этой вкладке. Для того чтобы обновить текущую информацию, нажмите кнопку «Обновить». Список подключённых устройств будет обновлён.

Резервирование адресов

Служба DHCP предоставляет IP-адреса клиентским устройствам на определённый промежуток времени. После этого адрес может быть изменён. Также, подключаясь к сети, каждый компьютер или смартфон каждый раз будет получать новый адрес. А тот адрес, который использовался им ранее, может быть предоставлен другому устройству. Обычно смена адресов происходит незаметно для пользователя и не влияет на работу сети. Однако может возникнуть необходимость сделать так, чтобы у конкретного компьютера IP-адрес не менялся. Это может быть актуально, если вы играете по локальной сети в игры или же данному компьютеру присвоены какие-то специфические функции, которые будут работать только при статичном IP.

Есть простой способ решить эту задачу с помощью DHCP - зарезервировать IP-адрес за конкретным компьютером.

Для этого переходим в подпункт «Резервирование адресов» пункта меню «DHCP». Если ранее вы уже резервировали адреса, здесь будет доступен список устройств, который можно редактировать по мере необходимости. Если же нет, жмём кнопку «Добавить».

В открывшемся окне нужно ввести МАС-адрес устройства и IP, который будет за ним зарезервирован.

Здесь же можно включить или выключить резервирование адреса для этого устройства, изменив соответствующий параметр в пункте «Состояние».

После сохранения параметров вы вернётесь в предыдущее окно. В списке устройств теперь будет видно то, которое вы только что добавили. Нажав «Изменить», вы можете отредактировать параметры резервирования адреса. А с помощью пункта «Удалить» удалить устройство из списка и отменить резервирование.

С помощью кнопок «Включить всё», «Отключить всё» и «Удалить всё» вы можете управлять резервированием адресов для всех устройств из списка.

Для применения сделанных изменений вам понадобится перезагрузить роутер. Напоминание об этом появится в нижней части окна.



Понравилась статья? Поделиться с друзьями: