Conceptos Esenciales de Redes y Funcionamiento DHCP

Conceptos Fundamentales de Redes IP

Dirección IP: Código que identifica de forma única una interfaz de un dispositivo dentro de una red que utiliza el protocolo TCP/IP.

Dirección de Red: Parte de la dirección IP donde los bits de interfaz están a 0. Sirve para definir la red en la que se ubica un dispositivo.

Localhost: Dirección IP reservada para todas las tarjetas de red, puntos de acceso y otras interfaces de un dispositivo local (comúnmente 127.0.0.1).

Broadcast: Dirección IP donde los bits de interfaz están a 1. Sirve para comunicar con todos los hosts de la red en la que se ubica simultáneamente.

Host: Sistema informático conectado a una red.

IP v6: Número de 128 bits, representado en hexadecimal con 32 dígitos, separados por dos puntos en grupos de 4 dígitos.

IP v4: Número de 32 bits, representado en formato decimal.

Máscara de Red: Dirección IP que tiene codificada la parte de red con todos los bits a 1 y la parte de interfaz con todos los bits a 0.

Puerta de Enlace: Dispositivo (router) con el que podemos interconectar redes que utilizan diferentes protocolos o subredes.

Protocolo DHCP: Configuración Dinámica de Redes

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): Protocolo de red TCP/IP que permite a los nodos de una red obtener sus parámetros de configuración automáticamente.

Ventajas de Utilizar DHCP

• No se necesita recordar la configuración de los equipos.
• Se pueden reutilizar las direcciones IP.
• Se evitan errores de configuración.
• Se facilita la gestión y protección de las IP de los servidores al centralizar su asignación.
• Se evitan conflictos de IP.

Desventajas de DHCP

• Problemas de seguridad: La automatización DHCP puede representar un grave riesgo de seguridad si un servidor DHCP malintencionado es introducido en la red.
• Punto único de fallo: Si se implementa un único servidor DHCP, este puede convertirse en un punto crítico de fallo, donde un error individual puede afectar a todo el sistema.
• Configuración inicial compleja para redes grandes: Si la red tiene múltiples subredes o segmentos, un único servidor DHCP podría ser insuficiente. Compensar esta limitación requiere configuración adicional, lo que implica tiempo y recursos económicos.
• Compatibilidad con sistemas operativos antiguos (ej. Windows Server 2003): Las versiones antiguas de sistemas operativos, como Windows Server 2003, pueden presentar problemas de compatibilidad con el cliente DHCP.

Configuraciones Básicas de DHCP

Las configuraciones básicas incluyen: Dirección IP, máscara de red, gateway (puerta de enlace), broadcast.

También otras configuraciones importantes son: Dirección del servidor DNS, nombre DNS, tiempo máximo de espera de ARP, servidor SMTP, tiempo de espera de ARP.

Funcionamiento del Protocolo DHCP

• DHCP Discover: Petición de IP por parte del cliente.
• DHCP Offer: El servidor determina la configuración basándose en la dirección MAC del cliente.
• DHCP Request: El cliente selecciona la configuración ofrecida por el servidor.
• DHCP ACK (Acknowledgement): Envío desde el servidor de los parámetros definitivos.
• DHCP NACK (Negative Acknowledgement): El servidor informa que la dirección IP solicitada ya no puede ser asignada porque está en uso por otro equipo.
• DHCP Decline: El cliente informa al servidor de que la dirección IP ofrecida ya está en uso.
• DHCP Inform: El cliente consulta al servidor para obtener información de configuración adicional o para actualizar su configuración local.
• DHCP Release: El cliente informa al servidor que ha terminado el uso de la dirección IP asignada.

Parámetros Básicos de Configuración DHCP (Unix/Linux)

• server-identifier: Es el identificador del servidor DHCP.
• default-lease-time: Tiempo de concesión que se ofrece por defecto.
• max-lease-time: Tiempo máximo de concesión.
• option routers: Dirección IP de la puerta de enlace (gateway).
• netmask: Máscara de subred.
• authoritative: Identifica al servidor como autoritativo para la red, lo que le permite responder a peticiones de clientes no autorizados.
• one-lease-per-client: on (una dirección IP por cada dirección MAC) / off (permite más de una dirección IP por cliente).
• option subnet-mask: Máscara de red.