Configuración DHCP: Proceso, Ventajas y Funcionamiento

Configuración DHCP

Introducción a DHCP

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) desciende del antiguo protocolo BootP. Permite a un servidor asignar automáticamente a un host direcciones IPv4 y otros parámetros cuando está iniciándose.

DHCP ofrece dos principales ventajas:

1. DHCP permite que la administración de la red sea más fácil y versátil. De lo contrario, habría que asignar manualmente el direccionamiento a todos los hosts, tarea bastante tediosa y que generalmente conlleva errores.
2. DHCP asigna direcciones IP de manera temporal, creando un mayor aprovechamiento del espacio en el direccionamiento. Un ejemplo claro son los clientes DSL; ellos solo necesitan la dirección IP cuando están conectados online.

El Proceso DHCP

El proceso DHCP sigue los siguientes pasos:

1. El cliente envía un broadcast preguntando por configuración IP a los servidores, los que responderán con una dirección IP, una máscara, una puerta de enlace y otras informaciones. En este paso, el nuevo cliente ha enviado un mensaje en forma de broadcast llamado DHCP discover.
2. Cada servidor en la red responderá con un Offer. Comúnmente, en una red pueden existir varios servidores DHCP de manera redundante; es normal que todos intenten responder. El mensaje Offer contiene una dirección IP, una máscara, una puerta de enlace, el tiempo de alquiler y los posibles códigos de opción.
3. El cliente considera todas las ofertas y elige una. Esta opción dependerá del cliente. Por ejemplo, Windows XP elegirá una dirección IP que previamente se le haya ofrecido; otros sistemas operativos simplemente aceptarán la primera oferta que les llegue. A partir de este momento, el cliente envía un mensaje llamado Request en el que básicamente pregunta sobre la disponibilidad de la IP de la que tiene preferencia.
4. El servidor responde con un ACK, informando a su vez que toma conocimiento de que el cliente se queda con esa dirección IP.
5. Finalmente, el cliente envía un ARP request para esa nueva dirección IP. Si alguien responde, el cliente sabrá que esa dirección está en uso y que ha sido asignada a otro cliente, lo que iniciará el proceso DHCP nuevamente. Este paso se llama Gratuitous ARP.

APIPA (Automatic Private IP Addressing)

Existen varios sistemas operativos clientes que utilizan APIPA (Automatic Private IP Addressing). Es un proceso por el cual el host configurado para un direccionamiento dinámico se asigna a sí mismo una dirección IP al no poder contactar con un servidor DHCP.

Las direcciones IP que se autoasignan son del rango 169.254.0.0/16. De la misma forma que en el quinto paso anterior, se envía un Gratuitous ARP para verificar que nadie más posea dicha dirección antes de quedársela.

Finalmente, cuando se detecta un host con una dirección IP 169.254.X.X, significa que no ha podido contactar con el servidor DHCP.

Dispositivos DHCP

Siempre habrá al menos dos dispositivos involucrados en el proceso de configuración del DHCP: un Servidor DHCP y un Cliente DHCP. Ocasionalmente, habrá otros dispositivos opcionales llamados DHCP relays.

Los siguientes pasos describen la configuración de un router ejecutando IOS