DHCP: Protocolo Esencial para la Configuración de Redes

¿Qué es el DHCP?

Protocolo que transmite a un equipo la información necesaria para que este se pueda conectar a una red tipo TCP/IP. Está formado por dos elementos:

1. Un protocolo encargado de que un servidor DHCP logre entregar la información de red requerida por un equipo cliente.
2. Un mecanismo de asignación de direcciones de red a equipos.

Ventajas del DHCP

Un equipo puede configurarse manualmente sin necesidad de utilizar este servicio. Esto ocurre en oficinas con muy pocos puestos, pero donde haya miles de PC hay que configurarlo.

Configuración Manual:

• Se le pueden asignar IP no válidas.
• Introducción manual de la configuración de red.
• No habrá respuesta a las peticiones BOOTP.

Configuración Automática (DHCP):

• Envío automático de información de red.
• Configuración segura y libre de errores.
• Configuración de cliente de red centralizada.
• Compatibilidad con clientes BOOTP.

Modos de Asignación de Direcciones IP

Asignación Automática e Ilimitada:

El servidor ofrece una dirección IP de manera permanente. Se utiliza cuando no hay muchos clientes.

Dinámica y Limitada:

Se asigna una IP durante un tiempo limitado. Dentro de ese periodo, el cliente devolverá la misma IP.

Estática con Reserva:

Cada IP siempre se "reserva" para un único cliente, de forma que siempre asigna la misma IP que va asociada a la MAC del cliente que la solicita. La ventaja es que se asegura que solo los clientes identificados pueden recibir una IP.

Necesidades de Configuración: ¿Qué Solicita el Equipo Cliente?

Cuando un equipo desea conectarse a una red tipo TCP/IP con salida a Internet, debe estar configurado con:

• Dirección IP
• Máscara de subred
• Dirección IP de la puerta de enlace
• Dirección IP de los servidores DNS

¿Qué Ofrece un Servidor DHCP?

• Dirección IP del cliente
• Máscara de subred
• Puerta de enlace o pasarela
• Direcciones de los servidores DNS
• Nombre o sufijo del dominio DNS

Rangos

Conjunto ordenado de IP consecutivo definido por la primera y la última, y que incluyen ambas. Se configura en el servidor DHCP y se especifica el número máximo de clientes a los que puede dar servicio.

Reserva

Permite asignar direcciones IP mediante la dirección MAC o dirección física de la tarjeta de red.

Concesión

Es la asignación de direcciones IP durante un intervalo de tiempo.

Exclusión

Se entiende la IP que no puede conceder el servidor DHCP.

Funcionamiento del Protocolo DHCP

• DHCP define la forma en la que se asignan direcciones IP por un tiempo finito.
• DHCP proporciona todos los parámetros que necesita un cliente para conectarse a Internet. Esto lo hace a través de la capa de transporte del modelo OSI.
• Los mensajes que utiliza son de tipo UDP. El cliente envía por el puerto 68 y el servidor responde por el 67.

Tipos de Mensaje (Cliente)

DHCP Discover:

Un cliente envía por difusión para localizar servidores DHCP en la red.

DHCP Request:

Mensaje enviado por un cliente o servidor para:

• Requerir parámetros ya enviados por un servidor DHCP y declinar ofertas del resto.
• Confirmar la dirección válida, tras reiniciar la máquina.
• Renovar el tiempo de una dirección IP en particular.

DHCP Decline:

Un cliente hace saber a un servidor que la IP la deja de usar y cancela su concesión.

DHCP Inform:

Un cliente que ya dispone de una IP, solicita del servidor los parámetros de su configuración local.

Tipos de Mensaje que Envía un Servidor DHCP

DHCP Offer:

Ofrece unos parámetros de configuración en respuesta a la petición DHCP Discover efectuada por un cliente.

DHCP ACK:

Remite los parámetros de configuración de red incluyendo la IP.

DHCP NACK:

Comunica a un cliente que la IP no es válida, ya sea porque este último ha cambiado de subred o ha expirado el tiempo válido de concesión.

Servidor Autorizado

Es recomendable que no haya más de un servidor DHCP en la red, puesto que estos van a ofrecer sus IP a los clientes. Se creó este concepto de servidor autorizado para evitar el problema: cuando hay dos o más servidores, en caso de que algún cliente tenga una IP no válida, le mandará un mensaje DHCP NACK para que deje de utilizarla. Si el nuevo servidor también está configurado como autorizado, no será posible priorizar.