DHCP

1. CONTENIDO

• Definicion

DHCP significa Protocolo de configuración de host dinámico . Es un protocolo que permite que un equipo conectado a una red pueda obtener su configuración (principalmente, su configuración de red) en forma dinámica (es decir, sin intervención particular). Sólo tiene que especificarle al equipo, mediante DHCP, que encuentre una dirección IP de manera independiente. El objetivo principal es simplificar la administración de la red.

El protocolo DHCP sirve principalmente para distribuir direcciones IP en una red, pero desde sus inicios se diseñó como un complemento del protocolo BOOTP (Protocolo Bootstrap), que se utiliza, por ejemplo, cuando se instala un equipo a través de una red (BOOTP se usa junto con un servidor TFTP donde el cliente encontrará los archivos que se cargarán y copiarán en el disco duro). Un servidor DHCP puede devolver parámetros BOOTP o la configuración específica a un determinado host.

Funcionamiento del protocolo DHCP

Primero, se necesita un servidor DHCP que distribuya las direcciones IP. Este equipo será la base para todas las solicitudes DHCP por lo cual debe tener una dirección IP fija. Por lo tanto, en una red puede tener sólo un equipo con una dirección IP fija: el servidor DHCP.

El sistema básico de comunicación es BOOTP (con la trama UDP). Cuando un equipo se inicia no tiene información sobre su configuración de red y no hay nada especial que el usuario deba hacer para obtener una dirección IP. Para esto, la técnica que se usa es la transmisión: para encontrar y comunicarse con un servidor DHCP, el equipo simplemente enviará un paquete especial de transmisión (transmisión en 255.255.255.255 con información adicional como el tipo de solicitud, los puertos de conexión, etc.) a través de la red local. Cuando el DHCP recibe el paquete de transmisión, contestará con otro paquete de transmisión (no olvide que el cliente no tiene una dirección IP y, por lo tanto, no es posible conectar directamente con él) que contiene toda la información solicitada por el cliente.

Se podría suponer que un único paquete es suficiente para que el protocolo funcione. En realidad, hay varios tipos de paquetes DHCP que pueden emitirse tanto desde el cliente hacia el servidor o servidores, como desde los servidores hacia un cliente:

DHCPDISCOVER (para ubicar servidores DHCP disponibles)

DHCPOFFER (respuesta del servidor a un paquete DHCPDISCOVER, que contiene los parámetros iniciales)

DHCPREQUEST (solicitudes varias del cliente, por ejemplo, para extender su concesión)

DHCPACK (respuesta del servidor que contiene los parámetros y la dirección IP del cliente)

DHCPNAK (respuesta del servidor para indicarle al cliente que su concesión ha vencido o si el cliente anuncia una configuración de red errónea)

DHCPDECLINE (el cliente le anuncia al servidor que la dirección ya está en uso)

DHCPRELEASE (el cliente libera su dirección IP)

DHCPINFORM (el cliente solicita parámetros locales, ya tiene su dirección IP)

El primer paquete emitido por el cliente es un paquete del tipo DHCPDISCOVER. El servidor responde con un paquete DHCPOFFER, fundamentalmente para enviarle una dirección IP al cliente. El cliente establece su configuración y luego realiza un DHCPREQUEST para validar su dirección IP (una solicitud de transmisión ya que DHCPOFFER no contiene la dirección IP) El servidor simplemente responde con un DHCPACK con la dirección IP para confirmar la asignación. Normalmente, esto es suficiente para que el cliente obtenga una configuración de red efectiva, pero puede tardar más o menos en función de que el cliente acepte o no la dirección IP...

Concesiones:

Para optimizar los recursos de red, las direcciones IP se asignan con una fecha de inicio y de vencimiento para su validez. Esto es lo que se conoce como "concesión". Un cliente que detecta que su concesión está a punto de vencer, puede solicitarle al servidor una extensión de la misma por medio de un DHCPREQUEST. Del mismo modo, cuando el servidor detecta que una concesión va a vencer, enviará un DCHPNAK para consultarle al cliente si desea extenderla. Si el servidor no recibe una respuesta válida, convertirá la dirección IP en una dirección disponible.

Esta es la efectividad de DHCP: se puede optimizar la asignación de direcciones IP planificando la duración de las concesiones. El problema es que si no se liberan direcciones, en un momento determinado no se podrá cumplir con nuevas solicitudes DHCP debido a que faltarán direcciones que puedan distribuirse.

En una red en la cual muchos equipos se conectan y desconectan permanentemente (redes de escuelas o de oficinas de ventas, por ejemplo), es aconsejable ofrecer concesiones por períodos cortos. En cambio, para una red compuesta principalmente por equipos fijos que se reinician rara vez, las concesiones por períodos largos son más que suficientes. No se olvide que DHCP trabaja principalmente por transmisión y que puede ocupar ancho de banda en redes pequeñas con alta demanda.

Obtención de un servidor DHCP

Internet Software Consortium desarrolla servidores DHCP en el mundo del software libre. Este es el servidor DHCP más usado y uno de los que mejor "cumple" las RFC. ¡ATENCIÓN! No es sencillo desarrollar un servidor DHCP y distribuyen parches y mejoras continuas para los servidores que ofrecen. La última versión en fecha es la 3.0, pero aún es una versión beta. Una de las principales innovaciones en esta versión es la posibilidad de actualizar en forma dinámica un DNS de acuerdo a las direcciones IP suministradas por el servidor DHCP. Para mayor información, el primer proyecto sobre DNS dinámicos tiene fecha de marzo de 1996... Más información sobre la actualización de DNS con servidores DHCP.

Por supuesto que Microsoft tiene su propio servidor DHCP para NT, pero este servidor aún no implementa la actualización dinámica de DNS.

Pasos para la instalación de un servidor DHCP en Windows Server 2008

1. Como primer paso debemos instalar el paquete DHCP en el sistema, para ellos ingresamos a Panel de control>Programas y Caracteristicas.

2. Ingresamos a Activar o desactivar características de Windows>funciones.

3. Seleccionamos la opción agregar funciones

Se abrirá un asistente para la instalación de DHCP, esta primera pantalla del asistente de configuracion se puede omitir aunque si no esta muy familiarizado con el asistente para agregar funciones es recomendable que lo lea. Oprime el botón siguiente.

4. El asistente nos preguntara cual funcion deseamos agregar al sistema, seleccionamos el Servidor DHCP y oprimimos siguiente.

5. Nos aparecerá una introducción al servicio DHCP, si ya esta relacionado con el tema puede hacer caso omiso, de lo contrario se recomienda leerlo, luego oprime el botón siguiente.

6.El asistente nos permitirá seleccionar los enlaces de conexión de red entre las conexiones detectadas con configuración IP estática, presionamos el botón siguiente.

7. Podemos especificar la configuracion IP Version 4 del servidor DNS de nuestra red.

8. El asistente nos permite especificar la configuración del servidor WIN IP Version4. En este caso no usaremos WIN y presionaremos el botón siguiente.

9. Procedemos a configurar los ámbitos del DHCP, para crear un ámbito nuevo presionamos el botón Agregar.

10. Nos aparece una nueva ventana de dialogo en la que configuraremos los siguientes parametros:

Nombre que haga alusión al ámbito en este caso el nombre de la Vlan a ala cual se le asignara el ámbito.

La dirección Ip inicial del rango de direcciones asignables(Se debe excluir el gateway, el ID de red y el Broadcast.)

La dirección Ip inicial del rango de direcciones asignables(Se debe excluir el gateway, el ID de red y el Broadcast.)

La mascara de subred del espacio de direcciones usado en el ámbito.

Se establece el gateway por defecto de la red, este parámetro es opcional.

Se estable si la red es cableada o inalambrica para definir la duración de la concepción.

10. Definimos todos los parámetros de los ámbitos necesarios. En este caso crearemos los ambitos para la Vlan Administrativa, Comercial y Logística.Al terminar cada ámbito presionamos el botón Aceptar.

Podemos ver entonces el resumen de los ámbitos creados.

Presionamos el botón siguiente cuando terminemos de configurar los ámbitos.

11. Nos aparece una ventana para la configuración de el modo sin estado de DHCP Version6 pero en este caso lo desabilitaremos, presionamos el botón aceptar.

12. Nos aparecerá una pantalla con el resumen de la configuración de nuestro servidor DHCP. Si todo esta bien configurado presionamos el botón instalar.

13. Esperamos a que se realice el proceso de instalacion.

14. Cuando el proceso de instalación finaliza nos aparece una ventana indicando que se finalizo el proceso correctamente.

15. Si deseeamos hacer una modificacion de las configuracion de nuestro servidor DHCP podemos dirigirnos a los archivos de configuracion que se encuentran en inicio>herramientas administrativas>dhcp.

Podemos ver cada ambito con sus respectivas configuraciones y opciones de modificacion.

16. Ahora debemos configurar cada una de las interfaces de nustro servidor con Ip´s estaticas correspondientes a cada uno de los segmentos que red que hemos usado en nuestros ambitos.En Panel de control>Configuraciones de red, configuramos las interfaces de la siguiente manera.

Para el ambito de Administracion usaremos la ip 172.16.0.2/26.

para el ambito de comercio usaremos la ip 172.16.0.66/27.

para el ambito de logistica usaremos la ip 172.16.0.98/28.

17. Procedemos a probar la funcionalidad de nuestro servidor con un cliente bajo Windows 7 que tiene tres tarjetas de red conectadas cada una a una interfaces del servidor distinta y que ademas se encuentran respectivamente en las tres Vlan ya anteriormente mencionadas.

Podemos ver que cada interfaces (excluyendo la conexión de área local 2 que esta conectada a una red externa) poseen direcciones IP, mascara de subred y gateway correspondientes a las de cada ámbito configurado en nuestro servidor.

Configuración automatizada de red.

El servicio DHCP proporciona un mecanismo de configuración centralizado de los equipos de la red, para evitar tener que configurar los uno a uno, este dará una configuración automática a los equipos durante un periodo de tiempo finito.

Tiene las siguientes Ventajas:

• Evitar errores y conflictos IP
• Centralizar a administración
• Ahorrar tiempo
• Simplificar la administración

El servicio DHCP simplifica la administración de la configuración haciéndola centralizada dinámica y con concesiones por periodos de tiempo finitos.

Configuración de un equipo de red.

La dirección IP identifica el equipo de manera única

La mascara permite determinar la red o subred en la que se encuentra el equipo y se utiliza para distinguir la parte que le corresponde a la dirección de red y la parte que le corresponde a la dirección de host.

Puerta de enlace para disponer de acceso a redes externas

El principal inconveniente de la configuración estática es que implica a configurar los equipos uno a uno y aunque te conectes de forma remota hay que modificar la configuración de red y tienes que ir equipo por equipo no se puede hacer todo desde el administrador.

2. RESUMEN

DHCP

DHCP: Es el protocolo de configuración dinamica de equipos.

El servicio DHCP permite la configuración de direcciones IP, mascaras, gateways y otras opciones de configuración de forma dinamica. (Se utiliza para realizar la configuración de todos los equipos de una red de forma dinamica).

Los usuarios y los servicios requeriran el acceso a otros equipos identificandolos por su nombre de dominio.

Configuración automatizada de red.

El servicio DHCP proporciona un mecanismo de configuración centralizado de los equipos de la red, para evitar tener que configurar los uno a uno, este dará una configuración automática a los equipos durante un periodo de tiempo finito.

Tiene las siguientes Ventajas:

• Evitar errores y conflictos IP
• Centralizar a administración
• Ahorrar tiempo
• Simplificar la administración

El servicio DHCP simplifica la administración de la configuración haciéndola centralizada dinámica y con concesiones por periodos de tiempo finitos.

3. SUMMARY

DHCP : The Dynamic Host Configuration Protocol equipment .

The DHCP service allows configuration of IP addresses , masks , gateways and other settings dynamically . (Used for configuration of all computers on a network dynamically ) .

Users and services require access to other computers by identifying your domain name .

Automated network configuration.

The DHCP service provides a mechanism for centralized configuration of network equipment , to avoid having to set up one by one, this will give the teams an automatic configuration for a finite time period .

It has the following advantages :

           Avoid mistakes and IP conflicts

           Centralize administration
           Save time
           Simplify administration
The DHCP service simplifies configuration management and dynamic centralized making concessions finite periods of time.

4. RECOMENDACIONES

• 
  

  En caso de que se requiera un DNS, es necesario configurarlo manualmente para indicar las direcciones IP correspondientes.
• En caso de que el servidor DHCP falla, todas las maquinas clientes renovaran su IP al no obtener respuesta alguna, lo cual provocara que toda la red se detenga.
• Las direcciones IP son asignadas a un solo equipo, y al momento que este apagado será una IP inutilizable.
• Al entregar números IP dentro de la red, habiendo un DNS, no hay un puente intermedio entre DNS y DHCP directo. Es decir, hay que agregar las máquinas “a mano” en el DNS.
• Los mensajes tienden a fallar sobre todo si las tarjetas de red hacen la negociacion de velocidad.

5. CONCLUSIONES

• Únicamente se configura el servidor que entregara de un rango de direcciones una IP a cada cliente.
• Facilidad de configuración.
• Las direcciones son controladas por el servidor, lo cual logra su facilitación al momento de dar seguimiento y supervisar.
• En una red de bastantes usuarios, el servidor DHCP es necesario para asignación de IP de forma automática.
• DHCP es un protocolo diseñado principalmente para ahorrar tiempo gestionando direcciones IP en una red grande.
•  El servicio DHCP está activo en un servidor donde se centraliza la gestión de la direcciones IP de la red. Hoy en día, muchos sistemas operativos incluyen este servicio dada su importancia.

6. GLOSARIO DE TÉRMINOS

• Base de datos: También llamada banco de datos es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso.
• Dominio: Un dominio es un nombre base que agrupa a un conjunto de equipos o dispositivos y que permite proporcionar nombres de equipo más fácilmente recordables en lugar de una dirección IP numérica.
• IP: El Protocolo de Internet (IP, de sus siglas en inglés Internet Protocol) es un protocolo no orientado a conexión usado tanto por el origen como por el destino para la comunicación de datos a través de una red de paquetes conmutados.
• FTP: Significa "File Transfer Protocol" y es un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a una red TCP, basado en la arquitectura cliente-servidor.
• Servidor: En informática, un servidor es una computadora que, formando parte de una red, provee servicios a otras denominadas clientes.
• Cliente: El cliente es una aplicación informática que se utiliza para acceder a los servicios que ofrece un servidor, normalmente a través de una red de telecomunicaciones.
• Host: Un host de red, host de internet o simplemente host es un equipo conectado a la internet. Un host puede recibir la información así como el software del servidor y/o el cliente.
• Nodo: Es un punto de intersección o unión de varios elementos que confluyen en el mismo lugar. En una red de ordenadores cada una de las máquinas es un nodo, y si la red es Internet, cada servidor constituye también un nodo

7. LINKOGRAFIA

• https://www.isc.org/downloads/dhcp/
• http://es.ccm.net/contents/261-el-protocolo-dhcp
• https://serviciosderednoona.wordpress.com/servicio-dhcp/dhcpwindowsserver/

VIDEO SOBRE EL TEMA