Asignación de direcciones y parámetros TCP/IP - Protocolo de configuración dinámica de sistemas principales
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol - Protocolo de control de transmisiones/Protocolo Internet) permite las comunicaciones entre máquinas con direcciones configuradas. Parte del peso con el que se debe enfrentar un administrador de red es la asignación de direcciones y la distribución de parámetros para todas las máquinas de la red. Normalmente, se trata de un proceso en el que el administrador de red impone la configuración a cada usuario, permitiendo al usuario configurar su propia máquina. Sin embargo, las configuraciones incorrectas o los malentendidos pueden generar llamadas de servicio que el administrador debe tratar individualmente. El DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol - Protocolo de configuración dinámica de sistemas principales) proporciona al administrador de red un método para eliminar el usuario final de este problema de configuración y mantener la configuración de red en una ubicación centralizada.
DHCP es un protocolo de capa de aplicación que permite a un máquina cliente de la red obtener una dirección IP y otros parámetros de configuración del servidor. Obtiene la información intercambiando paquetes entre un daemon en el cliente y otro en el servidor. Ahora la mayoría de los sistemas operativos proporcionan un cliente DHCP en el paquete base.
Para obtener una dirección, el daemon de cliente DHCP (dhcpcd) difunde un mensaje de descubrimiento DHCP que el servidor recibe y procesa. (Se pueden configurar varios servidores en la red para redundancia). Si hay una dirección libre disponible para dicho cliente, se crea un mensaje de oferta DHCP. Este mensaje contiene una dirección IP y otras opciones que son apropiadas para dicho cliente. El cliente recibe la oferta DHCP del servidor y la almacena mientras espera otras ofertas. Cuando el cliente elige la mejor oferta, difunde una petición DHCP que especifica qué oferta de servidor desea.
Todos los servidores DHCP configurados reciben la petición. Cada uno comprueba si es el servidor solicitado. Si no lo es, el servidor libera la dirección asignada a dicho cliente. El servidor solicitado marca la dirección como asignada y devuelve un reconocimiento DHCP, momento en el cual termina la transacción. El cliente tiene una dirección durante el periodo de tiempo (alquiler) designado por el servidor.
Cuando ha transcurrido la mitad de este tiempo de alquiler, el cliente envía al servidor un paquete de renovación para ampliar el tiempo de alquiler. Si el servidor desea renovarlo, envía un reconocimiento DHCP. Si el cliente no obtiene una respuesta del servidor que es propietario de la dirección actual, difunde un paquete de revinculación DHCP para alcanzar el servidor, si, por ejemplo, el servidor se ha movido de una red a otra. Si el cliente no ha renovado la dirección después del tiempo de alquiler completo, la interfaz se desactiva y el proceso vuelve a empezar. Este ciclo evita que se asigne la misma dirección a varios clientes de una red.
El servidor DHCP asigna direcciones basándose en claves. Cuatro claves comunes son network (red), class (clase), vendor (proveedor) y client ID (ID de cliente). El servidor utiliza estas claves para obtener una dirección y un conjunto de opciones de configuración a devolver al cliente.
- red
- Identifica de qué segmento de red procede el paquete. La clave de red permite al servidor comprobar la base de datos de direcciones y asignar una dirección por segmento de red.
- clase
- Es totalmente configurable por el cliente. Puede especificar una dirección y opciones. Esta clave se puede utilizar para indicar
la función de máquina en la red o para describir cómo se agrupan las máquinas para fines
administrativos. Por ejemplo, es posible que el administrador de red desee crear una clase
netbios
que contenga opciones para clientes NetBIOS o una claseaccounting
que represente máquinas del departamento de contabilidad que necesitan acceso a una impresora específica. - vendor
- Ayuda a identificar el cliente por su plataforma de hardware/software (por ejemplo, un cliente Microsoft Windows 95 o un cliente OS/2 Warp ).
- client ID
- Identifica el cliente a través del nombre de sistema principal de máquina o de la dirección de capa de control de accesos al medio (MAC). El ID de cliente se especifica en el archivo de configuración del daemon dhcpcd. Asimismo, el servidor puede utilizar el ID de cliente para pasar opciones a un cliente específico o prohibir a un cliente determinado recibir cualquier parámetro.
La configuración puede utilizar estas claves de forma individual o en combinaciones. Si el cliente proporciona varias claves y se pueden asignar varias direcciones, sólo se elige una y el conjunto de opciones se deriva de la clave elegida en primer lugar. Para obtener información más detallada sobre la selección de claves y direcciones, consulte Configuración de DHCP.
Se necesita un agente de relé para que las difusiones iniciales del cliente puedan salir de la red local. Este agente se denomina agente de relé BOOTP. Los agentes de relé actúan como agentes de reenvío para paquetes DHCP y BOOTP.