CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ DHCP I. Tổng quan chung về DHCP 1. Khái niệm về dịch vụ DHCP DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) là một giao thức cung cấp quản lý nhanh chóng, tự động và trung tâm để phân phối địa chỉ IP trong mạng. Nó cũng được sử dụng để cấu hình subnet mask, default getway và thông tin DNS sever trên thiết bị.
DHCP khắc phục những hạn chế của việc định cấu hình máy khách TCP / IP và theo dõi địa chỉ IP theo cách thủ công. - DHCP tự động gán địa chỉ IP cho các máy khách từ một nhóm. - Mỗi khi máy khách DHCP khởi động, nó sẽ yêu cầu thông tin địa chỉ IP từ máy chủ DHCP. - Khi máy chủ DHCP nhận được yêu cầu, nó chọn thông tin địa chỉ IP từ một nhóm địa chỉ (scope) và cung cấp cho máy khách DHCP.
- Nếu khách hàng chấp nhận đề nghị, thông tin địa chỉ IP sẽ được cho khách hàng thuê trong một thời gian nhất định. 4 Máy tính được cấu hình một cách tự động vì thế sẽ giảm việc can thiệp vào hệ thống mạng. Nó cung cấp một database trung tâm để theo dõi tất cả các máy tính trong hệ thống mạng. Mục đích quan trọng nhất là tránh trường hợp hai máy tính khác nhau lại có cùng địa chỉ IP.
Nếu không có DHCP, các máy có thể cấu hình IP thủ công (cấu hình IP tĩnh). Ngoài việc cung cấp địa chỉ IP, DHCP còn cung cấp thông tin cấu hình khác, cụ thể như DNS. Hiện nay DHCP có 2 version: cho IPv4 và IPv6 DHCP gồm 3 thành phần bên trong: DHCP client, DHCP server, và DHCP relay agents. DHCP Server là một máy chủ chạy dịch vụ DHCP Server.
Nó có chức năng quản lý sự cấp phát địa chỉ IP động và các dữ liệu cấu hình TCP/IP. Ngoài ra còn có nhiệm vụ trả lời khi DHCP Client có yêu cầu về hợp đồng thuê bao. 5 DHCP Client là một máy trạm chạy dịch vụ DHCP Client. Nó dùng để đăng ký, cập nhật thông tin về địa chỉ IP và các bản ghi DNS cho chính bản thân nó.
DHCP Client sẽ gửi yêu cầu đến DHCP Server khi nó cần đến 1 địa chỉ IP và các tham số TCP/IP cần thiết để làm việc trong hệ thống mạng của tổ chức và trên Internet. DHCP relay agents là thiết bị trung gian, chuyển tiếp yêu cầu giữa DHCP Client và DHCP Server. Chúng không phải là thành phần thiết yếu của một hệ thống mạng thông thường, nhưng trong các hệ thống mạng lớn, phức tạp thì chúng lại trở nên vô cùng cần thiết. Cách thức hoạt động của giao thức DHCP DHCP tự động quản lý các địa chỉ IP và loại bỏ được các lỗi có thể làm mất liên lạc.
Nó tự động gán lại các địa chỉ chưa được sử dụng. DHCP cho thuê địa chỉ trong một khoảng thời gian, có nghĩa là những địa chỉ này sẽ còn dùng được cho các hệ thống khác. Bạn hiếm khi bị hết địa chỉ. DHCP tự động gán địa chỉ IP thích hợp với mạng con chứa máy trạm này.
Cũng vậy, DHCP tự động gán địa chỉ cho người dùng di động tại mạng con họ kết nối. Trình tự thuê Địa chỉ IP DHCP là một giao thức Internet có nguồn gốc ở BOOTP (bootstrap protocol), được dùng để cấu hình các trạm không đĩa. DHCP khai thác ưu điểm của giao thức truyền tin và các kỹ thuật khai báo cấu hình được định nghĩa trong BOOTP, trong đó có khả năng gán địa chỉ. Sự tương tự này cũng cho phép các bộ định tuyến hiện nay chuyển tiếp các thông điệp BOOTP giữa các mạng con cũng có thể chuyển tiếp các thông điệp DHCP.
Vì thế, máy chủ DHCP có thể đánh địa chỉ IP cho nhiều mạng con. Giao thức DHCP làm việc theo mô hình client/server. Theo đó, quá trình tương tác giữa DHCP client và server diễn ra theo các bước sau: 6 - Bước 1: Khi máy client khởi động, máy sẽ gửi broadcast gói tin DHCPDISCOVER, yêu cầu một server phục vụ mình. Gói tin này cũng chứa địa chỉ MAC của máy client.
- Bước 2: Các máy Server trên mạng khi nhận được gói tin yêu cầu đó, nếu còn khả năng cung cấp địa chỉ IP, đều gửi lại cho máy Client gói tin DHCPOFFER, đề nghị cho thuê một địa chỉ IP trong một khoản thời gian nhất định, kèm theo là một subnet mask và địa chỉ của Server. Server sẽ không cấp phát địa chỉ IP vừa đề nghị cho những Client khác trong suốt quá trình thương thuyết. - Bước 3: Máy Client sẽ lựa chọn một trong những lời đề nghị (DHCPOFFER) và gửi broadcast lại gói tin DHCPREQUEST chấp nhận lời đề nghị đó. Điều này cho phép các lời đề nghị không được chấp nhận sẽ được các Server rút lại và dùng đề cấp phát cho Client khác.
- Bước 4: Máy Server được Client chấp nhận sẽ gửi ngược lại một gói tin DHCPACK như là một lời xác nhận, cho biết là địa chỉ IP đó, subnet 7 mask đó và thời hạn cho sử dụng đó sẽ chính thức được áp dụng. Ngoài ra Server còn gửi kèm theo những thông tin cấu hình bổ sung như địa chỉ của gateway mặc định, địa chỉ DNS Server, … 3. Cho thuê DHCP - Khi máy chủ DHCP tự động phân bổ cài đặt, máy khách thuê địa chỉ IP của nó trong một thời gian nhất định và phải gia hạn hợp đồng thuê để tiếp tục sử dụng. - Một hợp đồng thuê địa chỉ IP thường được đo bằng SonicWal ngày.
Quá trình gia hạn hợp đồng thuê bắt đầu khi một khách hàng bị ràng buộc đạt đến giá trị thời gian gia hạn (hoặc giá trị T1) của hợp đồng thuê của nó và bắt đầu tạo các thông báo đơn phát DHCPREQUEST đến máy chủ giữ hợp đồng thuê - Nếu máy chủ DHCP khả dụng, nó sẽ phản hồi bằng một trong các thông báo sau: + Thông báo DHCPACK, gia hạn hợp đồng thuê và khởi động lại hẹn giờ thuê. + Một thông báo DHCPNAK, chấm dứt hợp đồng thuê và buộc khách hàng bắt đầu lại. - Nếu máy chủ không phản hồi, máy khách bắt đầu truyền các bản tin quảng bá DHCPREQUEST, yêu cầu gán địa chỉ từ bất kỳ máy chủ DHCP nào trên mạng. - Nếu hợp đồng thuê hết hạn + Địa chỉ IP của khách hàng được phát hành.
+ Tất cả giao tiếp TCP / IP của khách hàng ngừng, ngoại trừ truyền phát quảng bá DHCPDISCOVER. Giải phóng địa chỉ IP Máy khách DHCP có thể chấm dứt hợp đồng thuê địa chỉ IP bất kỳ lúc nào bằng cách truyền thông báo DHCPRELEASE đến máy chủ DHCP. Trên máy tính chạy Microsoft Windows 2000, sử dụng tiện ích Ipconfig.exe để giải phóng địa chỉ IP của máy khách theo cách thủ công. Trên máy tính chạy Microsoft Windows Me, Microsoft Windows 98 hoặc Microsoft Windows 95, hãy sử dụng tiện ích Winipcfg.
Khi không có máy chủ DHCP nào trực tuyến Nếu không có phản hồi từ máy chủ DHCP, máy khách chạy Windows 2000 sử dụng Định địa chỉ IP Riêng tự động để tự động gán cho mình một địa chỉ IP và mặt nạ mạng con. Địa chỉ IP nằm trong dải từ 169. Mặt nạ mạng con là 255. Máy khách tiếp tục kiểm tra DHCP máy chủ năm phút một lần.
"Nếu nó liên hệ với máy chủ DHCP, máy khách sẽ từ bỏ địa chỉ IP tự động cấu hình của nó. Những ưu nhược điểm của DHCP Ưu điểm - Quản lý TCP/IP tập trung Thay vì phải quản lý địa chỉ IP và các tham số TCP/IP khác vào một cuốn sổ nào đó (đây là việc mà quản trị mạng phải làm khi cấu hình TCP/IP bằng tay) thì DHCP Server sẽ quản lý tập trung trên giao diện của nó. Giúp các nhà quản trị vừa dễ quản lý, cấu hình, khắc phục khi có lỗi xảy ra trên các máy trạm. - Giảm gánh nặng cho các nhà quản trị hệ thống Nếu như trước đây, các nhà quản trị mạng thường phải đánh dấu cấu hình bằng địa chỉ IP tĩnh, thì ngày nay, DHCP Server sẽ giúp họ làm điều này.
DHCP server sẽ tự động cấp phát địa chỉ IP cho các máy trạm. Càng trong môi trường mạng lớn, thì chức năng này của DHCP càng được biểu hiện rõ ràng nhất. Hơn nữa, với kiểu cấu hình bằng tay trước đây, người dùng có thể thay đổi địa chỉ IP khiến các nhà quản trị mạng gặp rất nhiều khó khăn. Thì giờ đây, những điều đó là không thể.
Chỉ có người quản trị DHCP Server mới có quyền thay đổi chúng giúp bạn. - Giúp hệ thống mạng luôn được duy trì ổn định Địa chỉ IP cấp phát động cho các máy trạm lấy từ dải IP cấu hình sẵn trên DHCP Server. Các tham số (DG, DNS Server …) cũng cấp cho tất cả các máy trạm là chính xác Sự trùng hợp địa chỉ IP sẽ không còn xảy ra khi có sự xuất hiện của DHCP Server. Khi đó, các máy trạm luôn có một cấu hình địa chỉ Ip chuẩn.
Giúp toàn bộ hệ thống hoạt động ổn định, liên tục. Đồng thời, 10 giảm thiểu tối đa những khó khăn cho người quản trị và nâng cao hiệu quả làm việc cho người dùng nói riêng và doanh nghiệp nói chung. - Linh hoạt và khả năng mở rộng Người quản trị có thể thay đổi cấu hình IP một cách dễ dàng khi cơ sở hạ tầng mạng thay đổi. Do đó làm tăng sự linh hoạt cho người quản trị hệ thống mạng.
Ngoài ra DHCP phù hợp từ mạng nhỏ đến mạng lớn. Nó có thể phục vụ 10 máy khách cho đến hàng ngàn máy khách. Nhược điểm - Với các thiết bị cố định và cần truy cập liên tục như máy in, file server thì không phù hợp sử dụng IP động của DHCP vì khi kết nối với máy tính khác thì máy in đó sẽ phải thường xuyên cập nhật cài đặt để máy tính có thể kết nối được với máy in. - DHCP thường chỉ sử dụng tại các hộ gia đình hoặc mô hình mạng nhỏ.
CHUƠNG II: TRIỂN KHAI DỊCH VỤ DHCP I. Cấu hình và Quản lý DHCP Câu hỏi đầu tiên mà nhiều nhà quản lý đặt ra khi được trình bày với yêu cầu cài đặt WINDOWS Server 2003 DHCP là: "Chúng ta có thể chỉ sử dụng 11 DHCP hiện tại của mình không?" Câu trả lời cho câu hỏi này là có và không. Nếu bạn đang duy trì một tên miền kế thừa và mạng WINS, Windows Server 2003 có thể nhận thông tin DHCP từ bất kỳ máy chủ DHCP nào mà Windows NT 4.0 hoặc Windows 2000 hoạt động. Tuy nhiên, nếu bạn muốn tận dụng các tính năng của Active Directory và di chuyển ra khỏi kiến trúc WINS cũ, bạn cần dịch vụ DHCP windows Server 2003.