زمانی که تلفن همراه خود
را روشن میکنید و به یک شبکه تلفن همراه متصل میشوید، از
DHCP
استفاده میکنید
.
زمانی که به یک نقطه
کانونی (
hotspot
) در یک کافه متصل میشوید از
DHCP
استفاده میکنید
.
زمانی که شما به شبکه خانه
یا شبکه محل کارتون متصل میشوید، از
DHCP
استفاده میکنید.
این مقاله چند مورد از
مفاهیم برتر که به شما کمک میکند درک کنید که
DHCP
چیست و چگونه کار میکند را پوشش میدهد
.
ما با بخش
"
دینامیک
"
این پروتکل شروع میکنیم
.
IP
دینامیک چیست:
حال
بیاییم
برای درک آدرس
Dynamic
، آن را با آدرس
Static
، مقایسه کنیم
.
در
آدرس
دهی استاتیک، آدرس
(IP)
به
وسایل خاص اختصاص داده میشوند؛ این
ip
در طول زمان تغییر نمیکند
.
این نوع
آدرس دهی معمولا در سرورها مورد استفاده قرار میگیرد، که در آن آدرس
ip
یک
دستگاه
نباید تغییر
کند زیرا کاربران و کارشناسان از آن
IP
برای دسترسی به سرور از راه دور از طریق
(DNS)
استفاده میکنند
.
در ادامه باید گفت که برای
Device
ها و سیستمهای هر یک از کاربران و کارمندان
در مجموعه خود ، داشتن یک آدرس ثابت(
Static IP
)
خیلی مهم نیست
.
اینجا است که آدرس دهی
پویا
(Dynamic
IP)
وارد
میشود
دراین روش
آدرس
IP
اختصاصدادهشده به دستگاه
گیرنده میتواند هرروز یا هر چند روز یکبار با توجه به تنظیمات شما تغییر کند ،
بدون اینکه بر ارتباطات دستگاه شما تاثیر بگذارد، و همچنین امکان پیکربندی
Range
هایی
از
IP
Address
ها
وجود
داردکه
این فرآیند
توسط
DHCP
انجام می شود.
اصطلاحات اساسی
DHCP
در این بخش برخی اصطلاحات مهم که شما
نیاز دارید در فرآیند
DHCP
آن را درک کنید را توضیح
میدهیم:
·
Scope
·
Lease
·
Reservation
·
Option
Scopes
قبل از اینکه
DHCP
سرور بتواند به کلاینت ها
IP
بدهد ، بایستی یک محدوده ای از
IP
در یک
subnet
تعریف کنید.با این محدوده
Scope
گفته می شود
. Scope
ها مهمترین راه برای مدیریت اختصاص دادن
IP
و دیگر تنظیمات به کلاینت ها
هستند.
در شکل فوق، سرور
DHCP
مسئول حفظ دامنه آدرسها به چهار شبکه مختلف است
.
Address Leases
هنگامی که تنظیمات
scope
انجام شد، گام منطقی بعدی، اختصاص دادن آدرس
IP
به کلاینتها و دستگاههای تحت شبکه میباشد؛ از
این فرآیند به عنوان اجاره یک آدرس یاد میشود
.
مدت این اجاره متغیر است و به تنظیمات سرور
DHCP
بستگی دارد
.
طول یک
Address Lease
از ۲۴ ساعت تا ۷ روز میباشد
.
در پروتکل اینترنت نسخه ۴ یا همان
(
IPV4
)
DHCP Server
مسئول
نگهداری یک فهرست از این
leases
است، از جمله آدرس آن،
مدت آن و اینکه چه دستگاهی این
IP
را اجاره کردهاست
.
نکته :
همچنین
DHCP
برای
IPV6
توسط شرکت ماکروسافت طراحی و راه اندازی شده است .
درک اینکه چگونه
DHCP
در
IPV4
کار میکند به شما کمک خواهد کرد تا درک کنید که چگونه در
IPV6
استفاده میشود چرا که در حال حاضر و در آینده ی
خیلی نزدیک بسیار پرکاربرد خواهد بود
.
Reservations
در نظر بگیرید
در
شبکه شما دستگاه هایی وجود دارند که باید همیشه یک آی پی ثابت (
Static IP
)
داشته باشند. از طرفی
دیگر
می دانیم که در
DHCP Server
فرآیندی به نام
Lease Renewal Process
وجود دارد که باعث می شود در زمان های مشخصی یا در مواقعی که تعدادی
از دستگاه ها خاموش و یا روشن می شوند یا ارتباط آن ها با شبکه قطع می گردد ، پس
از اتصال مجدد به شبکه موجود آدرس جدیدی دریافت نمایند. در نهایت اینکه برای برخی
از دستگاه های شبکه ای مثل پرینتر تحت شبکه و
Access Point
ها
و
…
استفاده از آدرس
IP
داینامیک
منطقی نیست
.
اما می دانیم که فرآیند تنظیم
IP
برای این
گونه
دستگاهها به صورت غیر اتوماتیک بسیار زمان بر است و باید مسئول
فناوری اطلاعات حضورا در محل شبکه حاضر شود تا بتواند این تنظیمات را انجام دهد.
به همین دلیل ، در کنسول مدیریتی
DHCP
ویندوز
سرور امکانی با نام
DHCP Reservation
وجود
دارد. از طریق این قابلیت می توانیم به راحتی و از طریق کنترل ازراه دور تعیین
کنیم که یک آدرس
IP
مشخص
فقط و فقط برای یک دستگاه با
MAC Address
مشخص
استفاده شود و به هیچ
Device
یا
Node
دیگری
اختصاص داده نشود.
Options
یک
DHCP Server
تنها وظیفه ارائه
IP
Address
را بر عهده نمیگیرد؛ نوعا،
اطلاعات مفید بیشتری و پیکربندی های جذابی راهمراه با آدرس آی پی فراهم میکند که به آن
DHCP
Options
گفته می شود. تنظیمات
در
Server Options
بر
روی تمامی کلاینت هایی که در شبکه قرار دارند و از
DHCP
آی پی دریافت می کنند اعمال می
گردد. یعنی برای همه
Scope
ها قابل استفاده خواهد بود
.
برخی تنظیمات معمول در
بخش
DHCP Options
شامل
Default Gateway:
DNS Server, Time Server,
و ... می باشد.
DHCP Operations
بعد از درک واژگان
DHCP
، بیایید مرور کنیم که چگونه
DHCP
عمل میکند
.
به طور معمول، فرآیند بازیابی یک
آدرس شامل ارتباطات زیر است
:
1.
هنگامی که یک دستگاه در شبکه روشن میشود، یک درخواست برای
سرور
DHCP
ارسال میکند تا
IP
را
اجاره کند
.
2.
اگر پیکربندی شده باشد، سرور
DHCP
با ارائه یک نشانی
IP
به درخواست پاسخ میدهد
.
3.
کلاینت به سرور
DHCP
میگوید که نشانی
IP
را میپذیرد
.
4.
سرور
DHCP
پذیرش مشتری را تایید میکند
.
در
DHCP
، این فرآیند با نام متداول
کشف، پیشنهاد، درخواست و تایید
(DORA)
به رسمیت
شناخته میشود
.
مراحل زیر این فرآیند را
شرح میدهند
:
1.
هنگامی که یک سیستم در شبکه روشن می شود ، پیام
حاوی پیغام اکتشاف
DHCP
را
Broadcast
میکند
.
این پیغام به یک سرور
DHCP
خاص ارسال نمیشود، بلکه به هردستگاهی .ه در شبکه
است ارسال می شود
.
2.
اگر یک سرور
DHCP
در شبکه موجود با شد، پیام دستگاه را دریافت میکند،
و تشخیص می دهد که یک نوع پیام کشف
DHCP
است، و
تلاش میکند یک آدرس
IP
برای کلاینت در نظر
بگیرد( البته
اگر یک
آدرس برای زیرشبکه درخواستی موجود باشد
(
آخر گاهی آدرسهای
DHCP
محدود
هستند.
DHCP
مستقیما پاسخ میدهد که یک آدرس
IP
را ارائه می کند.
3.
اگر گیرنده پیغام را دریافت کرده و آدرس ارائهشده
را بپذیرد، پیغام درخواست ارسال مجدد
DHCP
را به
سرور
DHCP
ارسال میکند و به سرور میگوید که این
وظیفه را میپذیرد
.
4.
هنگامی که سرور
DHCP
این درخواست را دریافت میکند، آدرس را به عنوان
اجارهای ضبط میکند، تایمر اجاره را آغاز میکند، و پیام تصدیق
DHCP
را ارسال میکند
.
نکته :
این امکان وجود دارد که
چندین سرور
DHCP
در
شبکه یک مجموعه برای نیازهای خاصی طراحی شده باشند
.
در این حالت، کلاینت آدرس
IP
خود را از
اولین سروری که پاسخ بدهد دریافت میکند
.
DHCP Relay
گاهی یک سرور
DHCP
مستقیما به تمامی بخشهای یک شبکه متصل نیست که بتواند
برای همه دستگاه ها
Address
Lease
را انجام بدهد
.
یا ممکن است چندین
Scope
در
DHCP
Server
تعریف
کرده باشیم که وقتی یک دستگاه درخواست خود مبنی بر دریافت
IP
را به
DHCP
ارسال می کند در وافع کدام
Range
ای پی باید ارسال شود.یکی
از مشکلاتی خواهد بود که ما را به چالش می کشاند. هنگامی که این اتفاق میافتد، یک
DHCP Relay
که معمولا به عنوان یک راهنمای
IP
شناخته میشودباید پیکربندی شود
.
ویژگی
DHCP Realy
روی هر روتر شکل میگیرد که به بخشهای
مختلف شبکه که در آن کلاینت ها و دستگاهای تحت شبکه وجود دارند متصل میشود
.
هر روتر برای ارسال پیغامهای اکتشافی
DHCP
به کلاینتها گوش میدهد
.
هنگامی که یک پیام دریافت میکند، مسیریاب پیام را به سرور
DHCP
پیکربندی شده از طریق
unicast
تبدیل میکند؛ سپس همه بستههای مرتبط بین گیرنده
و
DHCP Relay
و بین
Relay
DHCP
و سرور
DHCP
مبادله میشوند
.
شکل
ذیل
نمونهای از این
پیکربندی را نشان میدهد
.
خلاصه
اینکه پروتکل
DHCP
بسیار رایج است و هر روز توسط تقریبا
هر کسی که وسایل خود را به یک شبکه متصل میکند مورد استفاده قرار میگیرد
.
تمام مهندسین شبکه باید حداقل یک ایده
اساسی از نحوه کار این فرآیند و چگونگی پیکربندی آن داشته باشند
.