DHCP là gì? tìm hiểu DHCP trong 3 phút

DHCP là gì

Giao thức cấu hình máy chủ động, còn gọi là DHCP, là giao thức lớp ứng dụng tự động cho thuê địa chỉ IP trong mạng để duy trì nhóm địa chỉ hữu hạn.

Máy chủ DHCP là gì?

Máy chủ DHCP cho phép các thiết bị khách hàng dễ dàng kết nối và trao đổi dữ liệu qua mạng IP bằng cách tự động gán địa chỉ IP khi chúng tham gia hoặc di chuyển trong mạng. Các máy chủ này cũng cung cấp cho khách hàng các tham số cấu hình TCP/IP bổ sung , chẳng hạn như địa chỉ DNS và địa chỉ bộ định tuyến/cổng. DHCP là bản nâng cấp đáng kể so với giao thức cũ hơn có tên là BOOTP và hỗ trợ mạng “cắm và chạy” bằng cách tự động cấu hình các thiết bị từ xa. Quản trị viên CNTT có thể giảm thiểu lỗi cấu hình bằng cách sử dụng dịch vụ DHCP. Trước đây, khi dịch vụ đó không khả dụng, quản trị viên phải cấu hình thủ công mọi thiết bị mới được thêm vào, điều này rất cồng kềnh và tốn thời gian, đặc biệt là trong các doanh nghiệp lớn.

Các thiết bị khách hàng yêu cầu địa chỉ IP từ các máy chủ này chỉ có thể sử dụng trong một khoảng thời gian được xác định trước, được gọi là thời gian thuê. Sau khi hết thời hạn này, chúng sẽ nhận được một địa chỉ mới từ máy chủ để bảo toàn không gian địa chỉ IP hạn chế. Một tác nhân chuyển tiếp DHCP hoặc bộ định tuyến tạo điều kiện trao đổi thông tin giữa máy khách và máy chủ khi cả hai nằm trong các mạng con khác nhau. Các công ty thích tập trung máy chủ thay vì có một máy chủ riêng cho mỗi mạng con thường sử dụng các tác nhân chuyển tiếp.

DHCP là gì?

Dưới đây là một số lợi ích của các máy chủ này.

Giảm xung đột IP: Việc phân bổ địa chỉ IP thủ công làm tăng khả năng địa chỉ không chính xác hoặc trùng lặp trong mạng. Sử dụng giao thức lớp ứng dụng DHCP giúp đảm bảo phân phối địa chỉ tự động và chính xác với sự kiểm soát tập trung.

Tham khảo dịch vụ VPS giá rẻ với IPv4 riêng

Quản trị mạng đơn giản: Với máy chủ DHCP chuyên dụng và giao thức kép, quản trị viên mạng có thể dễ dàng theo dõi, quản lý và phân bổ địa chỉ IPv4 và IPv6. Trong mạng hỗ trợ Ipv6, máy chủ DHCP hoạt động song song với công nghệ khác như Quảng cáo bộ định tuyến (RA). Việc theo dõi phạm vi địa chỉ IP thông qua giao diện ghi nhật ký và quản lý của các máy chủ như vậy cũng trở nên đơn giản. Các nhóm CNTT cũng có thể tích hợp các máy chủ như vậy với hệ thống quản lý địa chỉ IP để có cái nhìn sâu sắc hơn về các nút mạng.

Hỗ trợ khởi động: Các thiết bị máy khách trong mạng IP cũng có thể sử dụng dịch vụ DHCP để khởi động trực tiếp từ máy chủ. Máy chủ cung cấp tất cả dữ liệu mà máy khách yêu cầu để hoạt động trong mạng, bao gồm cài đặt cấu hình và địa chỉ IP. Sử dụng dịch vụ DHCP để khởi động mạng cũng loại bỏ nhu cầu về nhiều máy chủ khởi động, không giống như RARP.

Giảm chi phí: Giao thức máy khách-máy chủ DHCP có lợi thế khi quản lý một số lượng lớn các thành phần mạng. Thay vì cấu hình thủ công từng hệ thống máy khách, quản trị viên có thể chỉnh sửa trực tiếp một tệp duy nhất trên máy chủ để đẩy địa chỉ IP trên toàn mạng và các thay đổi cấu hình khác. Điều này giảm thiểu chi phí vận hành và chi phí liên quan đến cấu hình thủ công.

Mặc dù có những lợi ích như vậy, các máy chủ này dễ bị tấn công an ninh mạng vì chúng thiếu cơ chế xác thực mạnh mẽ để xác minh các thiết bị mạng mới được kết nối. Nó tạo ra một số lỗ hổng bảo mật, chẳng hạn như máy chủ bất hợp pháp cung cấp dữ liệu không chính xác cho khách hàng và sử dụng sai địa chỉ IP của khách hàng không được chấp thuận. Các công ty có thể sử dụng tùy chọn thông tin tác nhân chuyển tiếp của giao thức DHCP để xác thực tin nhắn của khách hàng và hạn chế quyền truy cập mạng đối với các thực thể bị hỏng.

DHCP hoạt động như thế nào?

Máy chủ DHCP phân bổ động các địa chỉ IP cho máy tính khách hàng từ một phạm vi địa chỉ cụ thể. Phân bổ động đảm bảo máy khách trong mạng IP không giữ địa chỉ vô thời hạn. Sau khi hết thời hạn thuê IP được chỉ định, máy khách phải yêu cầu một địa chỉ khác. Máy khách cũng có thể yêu cầu gia hạn để tiếp tục với cùng một địa chỉ sau khi hoàn thành 50% thời hạn thuê. Việc phân bổ địa chỉ theo giao thức máy khách-máy chủ này thường diễn ra theo bốn bước.

Khám phá: Sau khi tham gia mạng IP, thiết bị khách hàng như điện thoại di động hoặc máy tính xách tay sẽ gửi một gói tin phát sóng, DHCPDISCOVER, để theo dõi tất cả các máy chủ bằng giao thức DHCP. Gói tin này chứa tên máy tính khách hàng và địa chỉ MAC, giúp máy chủ dễ dàng nhận dạng yêu cầu và phản hồi. Tóm lại: thông báo khám phá là về việc tìm máy chủ dựa trên giao thức DHCP cung cấp địa chỉ IP đã thuê cho khách hàng.
Offer: Sau khi nhận được tin nhắn phát sóng, các máy chủ gửi các tin nhắn DHCPOFFER riêng lẻ chứa địa chỉ IP cụ thể cho máy khách. Chúng chọn địa chỉ được đề xuất này từ nhóm địa chỉ. Tin nhắn offer cũng chứa nhiều tham số cấu hình mạng, bao gồm mặt nạ mạng con, cổng mặc định và máy chủ DNS. Các tham số này, còn được gọi là tùy chọn DHCP, đóng vai trò quan trọng trong việc cấu hình máy khách mạng và có thể được đặt toàn cục hoặc theo từng mạng con/phạm vi.
Yêu cầu: Máy khách thường nhận được nhiều lời đề nghị từ các máy chủ khác nhau nhưng chỉ chấp nhận một lời đề nghị—thường là lời đề nghị đầu tiên. Sau đó, máy khách sẽ gửi một gói DHCPREQUEST yêu cầu phân bổ địa chỉ IP được đề nghị. Các máy chủ còn lại sẽ rút lại lời đề nghị của mình sau khi thấy phản hồi phát sóng này từ máy khách.
Xác nhận: Máy chủ có lời đề nghị được chấp nhận sau đó gửi một gói DHCPACK đến máy khách để xác nhận việc phân bổ IP được yêu cầu. Tại thời điểm này, cấu hình địa chỉ đã hoàn tất, cho phép thiết bị máy khách mới được thêm vào giao tiếp qua mạng IP.

Cách quản lý DHCP

Quản lý thủ công các dịch vụ địa chỉ IP, DNS và DHCP thường dẫn đến các lỗi cấu hình và quản trị mạng tốn kém, chẳng hạn như xung đột IP và lỗi chính sách BYOD. Quản trị viên mạng có thể sử dụng một công cụ tự động như phần mềm quản lý địa chỉ IP (IPAM) để quản lý và giám sát các dịch vụ mạng thiết yếu này từ một nền tảng tập trung duy nhất. Phần mềm tự động giúp các kỹ sư CNTT nhanh chóng phát hiện và giải quyết các vấn đề về địa chỉ bằng cách cho phép họ theo dõi trạng thái thời gian thực của mọi địa chỉ IP, bao gồm tên máy chủ và phần cứng được liên kết với địa chỉ đó. Nó cũng cho phép quản trị viên mạng theo dõi các địa chỉ được phân bổ/rảnh trên mọi mạng con và nhận cảnh báo kịp thời về các thay đổi hoặc xung đột địa chỉ.

Phần mềm IPAM đơn giản hóa việc quản lý các dịch vụ DNS và DHCP trong không gian IP. Nó giúp các nhóm CNTT cập nhật các máy chủ DHCP và DNS theo các sửa đổi IP mới nhất. Họ cũng có thể dễ dàng sửa đổi các thiết lập hoặc thuộc tính của máy chủ DHCP, bao gồm phạm vi máy chủ, thời hạn thuê và đặt chỗ địa chỉ. Quản trị viên mạng cũng có thể xem tỷ lệ sử dụng không gian địa chỉ trong mọi mạng con thông qua hình ảnh trực quan của bảng điều khiển tương tác. Hơn nữa, họ có thể sử dụng tiện ích phạm vi chia tách của phần mềm như vậy để đảm bảo tính khả dụng liền mạch của các dịch vụ DHCP. Các nhóm CNTT cũng có thể thiết lập quản trị dựa trên vai trò để làm việc độc lập trong khi quản lý các mạng con, địa chỉ, DNS và dịch vụ DHCP. Các công cụ IPAM cũng hỗ trợ các dịch vụ DHCP của nhiều nhà cung cấp, giúp các nhóm mạng không phải sử dụng nhiều phần mềm độc quyền để quản lý máy chủ.

 

Đọc thêm Dynamic Host Configuration Protocol

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *