Tipos de Asignaciones DHCP
Existen tres tipos de asignaciones de direcciones IP desde el servicio DHCP:
- Asignación automática e ilimitada: Se cede una IP libre con los demás valores a un cliente la primera vez que lo solicita y que se mantendrá hasta que éste la libere.
- Asignación dinámica y limitada: Se cede una IP libre de manera temporal, como si se racionase su uso.
- Asignación manual o estática con reserva: Se asigna la misma IP a un ordenador concreto. Es un modo de configuración parecido al manual. Su configuración requiere más tiempo que los demás pero resulta más seguro.
Funcionamiento de DHCP
El protocolo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) es un protocolo de red que permite a los dispositivos de una red obtener automáticamente su configuración de red, como la dirección IP, la máscara de subred, la puerta de enlace predeterminada y los servidores DNS.
Software Libre y Configuración
DHCP es un software libre, lo que significa que se puede desarrollar siempre y cuando se sigan las normas establecidas en los RFC correspondientes. La configuración obligatoria incluye:
- IP del cliente
- Máscara de subred
- Tiempo de concesión
- Tiempo de renovación
- Tiempo de reconexión
De manera opcional, permite configurar:
- Puerta de enlace
- Servidores DNS
Además, en redes Windows, especifica:
- El tipo de nodo WINS/NBT
- Servidor WINS (en desuso)
Proceso de Asignación de IP
El proceso de asignación de una IP a un cliente es el siguiente:
- Descubrimiento (DISCOVER): En el estado inicial, el cliente envía una trama de difusión a la red para detectar los servidores DHCP activos.
- Oferta (OFFER): Los servidores DHCP activos responden al cliente con un mensaje DHCPOFFER que incluye una oferta de configuración.
- Selección: El cliente analiza las diferentes ofertas recibidas y elige la primera que haya recibido y que resulte válida.
- Solicitud (REQUEST): El cliente envía otra trama de difusión con un mensaje DHCPREQUEST que notifica la identidad del servidor seleccionado.
- Reconocimiento (ACK): El servidor DHCP implicado recibe el DHCPREQUEST del cliente, registra la asignación y envía el mensaje DHCPACK al cliente.
- Enlace: El cliente recibe el mensaje DHCPACK y ejecuta la orden ARP con la IP asignada para comprobar que no está duplicada.
- Renovación (RENEW): Antes de que venza el periodo de cesión, el cliente envía un mensaje DHCPRENEW al servidor en el que solicita la ampliación del plazo.
- Reenlace (RELEASE): El cliente se dispone a dejar la IP asignada y se lo comunica al servidor mediante un mensaje DHCPRELEASE para que conste que desde ese momento queda liberada para otro dispositivo.
Configuración del Servidor DHCP
Cualquier sistema operativo que ofrezca el servicio DHCP ha de seguir el protocolo establecido en los RFC. La asignación de IP puede realizarse de tres maneras:
- Automática: El servidor asigna al ordenador una IP de forma permanente la primera vez que lo solicita.
- Dinámica: Se especifica un rango de IP para asignar.
- Estática: El servidor averigua la dirección MAC de la tarjeta de red y asigna siempre la misma IP a la tarjeta de red.
Otros Sistemas con Servidor DHCP
Los aparatos de interconexión de red se han especializado en dar este servicio, en concreto los enrutadores que hacen la función de enviar y/o recibir paquetes de información entre la LAN y la WAN.
Gestión de Múltiples Servidores DHCP
Si hay más de un servidor DHCP activo en una red, todos los servidores activos se mantienen a la espera de una solicitud. Cuando llega la petición, la analizan y la contestan. El cliente siempre acepta el primer mensaje recibido (DHCPOFFER) y el resto se rechaza. Para que todos los elementos de la red estén al tanto de la situación, se envía a través de las tramas de difusión una primera señal de descubrimiento (DISCOVER) y otra de confirmación (REQUEST). Es fundamental que el administrador de red se asegure de que las configuraciones de todos los servidores DHCP sean independientes y consistentes para evitar conflictos de IP.
Configuración del Cliente DHCP en Ubuntu
La versión de escritorio de Ubuntu incluye el servicio DHCP preinstalado. Se trata del paquete dhcp3-client. Durante la secuencia de arranque de la máquina, ésta negocia con el servidor DHCP y proporciona una IP válida. El cliente DHCP debe utilizar las bibliotecas estándar para solicitar una configuración con la que obtendrá la configuración necesaria.
Parámetros de Configuración
- Authoritative: Un servidor DHCP está autorizado cuando la asignación de datos que hace a los clientes DHCP es correcta.
- Lease-file-name: Indica el nombre del archivo donde se almacenan los contratos, es un parámetro global.
- Server-identifier: Solo se debe usar cuando el cliente DHCP tiene más de una interfaz de red, indica con cuál de ellas se comunica el servidor.
- Default-lease-time: Indica el tiempo, en segundos, que dura el contrato asignado a la dirección IP, a menos que el cliente solicite la renovación.
- Max-lease-time: Este parámetro establece un límite máximo o una concesión solicitada.
- Option-subnet-mask: Indica la máscara general de red que se va a utilizar.
- Option-domain-name: Indica el nombre del dominio DNS que se añade a los nombres de host.
Declaraciones Significativas
- Group: Se utiliza para aplicar una serie de parámetros y declaraciones a un conjunto de máquinas, subredes e incluso otros grupos.
- Host: Se utiliza para aplicar parámetros y declaraciones a una máquina en particular.
- Subnet: Indica una subred, la IP de la misma y la máscara de subred.