Protocolo DHCP: Funcionamiento, Tipos de Asignación y Configuración en Ubuntu

Protocolo DHCP: Configuración Automática de Red

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) es un protocolo que automatiza la configuración de red para los dispositivos de una red. Permite que un servidor asigne de manera automática parámetros esenciales como dirección IP, máscara de subred, puerta de enlace y DNS, evitando configuraciones manuales.

Ventajas de usar DHCP

• Configuración automática y centralizada.
• Menos errores que la configuración manual.
• Compatible con clientes BOOTP.
• Facilita cambios de hardware sin necesidad de reconfigurar manualmente.

Tipos de Asignación de Direcciones IP

Asignación Manual o Estática

El administrador vincula una IP fija a una dirección MAC específica.

Asignación Automática

El servidor asigna una IP permanente la primera vez que un cliente se conecta.

Asignación Dinámica

Asignación temporal basada en un lease o concesión, con renovación periódica.

Conceptos Clave en DHCP

• Rango: Conjunto de IPs consecutivas que puede asignar el servidor.
• Reserva: Asignación estática a un cliente concreto.
• Concesión (Lease): Tiempo por el que se asigna una IP.
• Exclusión: IPs que el servidor no puede asignar.

Funcionamiento General del Protocolo

El proceso de asignación sigue una secuencia de mensajes:

1. El cliente se conecta a la red y envía un mensaje en broadcast para encontrar servidores DHCP.
2. Los servidores responden ofreciendo una IP.
3. El cliente elige una oferta y la confirma.
4. El servidor valida y asigna la dirección IP junto a los parámetros de red.

Mensajes del Protocolo DHCP

La comunicación se basa en los siguientes mensajes:

• DHCPDISCOVER: Búsqueda de servidores.
• DHCPOFFER: Propuesta del servidor.
• DHCPREQUEST: Aceptación del cliente.
• DHCPACK: Confirmación del servidor.
• DHCPNAK: Rechazo o finalización del contrato.
• DHCPRELEASE: El cliente libera la IP.
• DHCPINFORM: Consulta de parámetros adicionales.

Instalación y Configuración de un Servidor DHCP en Ubuntu

La instalación y configuración de un servidor DHCP en Ubuntu consiste en los siguientes pasos:

1. Instalación del Paquete

Actualizar el sistema e instalar el paquete isc-dhcp-server:

sudo apt update && sudo apt install isc-dhcp-server

2. Identificación de la Interfaz

Identificar la interfaz de red que ofrecerá direcciones IP mediante ip a y establecerla en el archivo /etc/default/isc-dhcp-server en la línea:

INTERFACESv4="ens33"

(Reemplazar ens33 por la interfaz correspondiente).

3. Configuración Principal

Editar el archivo principal de configuración en /etc/dhcp/dhcpd.conf para definir la red y los parámetros. Por ejemplo:

subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
    range 192.168.1.100 192.168.1.200;
    option routers 192.168.1.1;
    option subnet-mask 255.255.255.0;
    option domain-name-servers 8.8.8.8, 8.8.4.4;
}

Añadir si se desea reservas de IP usando la MAC de los equipos.

4. Verificación y Reinicio del Servicio

Comprobar que no existan errores con:

sudo dhcpd -t

Reiniciar el servicio con:

sudo systemctl restart isc-dhcp-server

Habilitarlo para que inicie con el sistema:

sudo systemctl enable isc-dhcp-server

Verificar su estado con:

sudo systemctl status isc-dhcp-server

5. Prueba en el Cliente

Finalmente, probar la obtención de IP en un cliente liberando la anterior y solicitando una nueva:

sudo dhclient -r && sudo dhclient

Asegurando que reciba una dirección dentro del rango configurado.