O documento discute o protocolo DHCP, explicando sua origem no RARP e BOOTP e como ele funciona para atribuir endereços IP de forma dinâmica aos clientes de uma rede, renovando automaticamente os leases. Também mostra a configuração básica de um servidor DHCP no Linux.

1. Serviços de Redes
Servidor DHCP
Instituto Federal Catarinense – Campus
Sombrio
Curso: Tecnologia em Redes de
Computadores
Professor: Jéferson Mendonça de Limas

2. Por que Utilizar um Servidor
DHCP
•Principais parâmetros que devem ser
configurados para que o protocolo TCP/IP
funcione em uma máquina
▫Número IP
▫Máscara de sub-rede
▫Gateway Padrão
▫Número IP de um ou mais servidores DNS

3. Por que Utilizar um Servidor
DHCP
•Em uma rede com centenas e até mesmo
milhares de estações de trabalho,
configurar o TCP/IP em cada estação se
torna uma tarefa bastante trabalhosa
•Sempre que houver mudanças, a
reconfiguração terá que ser feita
manualmente em todas as estações de
trabalho

4. Por que Utilizar um Servidor
DHCP
•Possibilidade de erros de configuração
▫Digitação do endereço IP
▫Digitação da máscara de sub-rede

5. Origem

6. RARP
•Reverse Address Resolution Protocol
▫ Funcionalmente similar ao ARP
▫ Faz um broadcast de requisição de um endereço IP
associado ao endereço MAC fornecido
▫ O servidor RARP responde com um endereço IP
▫ Apenas atribui o endereço IP (não o roteador
default e a máscara de subrede).

7. BOOTP
• BOOTstrap Protocol (BOOTP)
• De 1985
• Host pode configurar seus parâmetros IP em boot
time.
• 3 serviços
▫ Atribuição de endereço IP
▫ Detecta o endereço IP para uma máquina servidora.
▫ O nome de um arquivo para ser carregado e executado
por um cliente (boot file name)
• Não apenas a atribuição de IP, mas também o
roteador padrão, máscara de rede, etc.
• Enviado como mensagens UDP
• Usa o endereço de broadcast (255.255.255.255):

8. DHCP

9. 9
DHCP
•Dynamic Host Configuration Protocol
▫A partir de 1993
▫RFC's 1541, 2131 e 2132
▫Uma extensão do BOOTP
▫Mesmos números de porta do BOOTP
▫Extensões:
Apoia alocação temporária ( “leases") de
endereços IP
 O cliente DHCP poderá adquirir todos os
parâmetros de configuração IP necessários
para a operar
▫DHCP pode interoperar com clientes BOOTP.

10. DHCP

11. Critério de atribuição de IP
•Atribuição manual
•Atribuição automática
•Atribuição dinâmica

12. Formato de mensagem DHCP
Tipo da Mensagem
BootRequest
/BootReply
Opicionalmente
usado pelos
agentes DHCP

13. Formato de mensagem DHCP
ID da transação, um
número gerado
randomicamente
escolhido pelo cliente,
usado pelo cliente e
servidor para associar
mensagens e respostas
entre um cliente e um
servidor.
Total de segundos
passados desde que
o cliente iniciou a
requisição.
Endereço IP do
cliente.

14. Formato de mensagem DHCP
Seu endereço
IP.
Endereço IP do
próximo servidor
usado no bootstrap;
retornado no
DHCPOFFER,
DHCPACK pelo
servidor.
Endereço IP do
agente Relay, usado
no booting via um
agente relay.

15. Formato de mensagem DHCP
Endereço do
Hardware do
cliente.
Opcional host
name do servidor.
Nome do arquivo
de boot, nome ou
null em
DHCPDISCOVER,
nome do diretório.
Opcional host
name do servidor. Campo
opcional de
parâmetros.

16. Funcionamento DHCP

17. Funcionamento DHCP
•Processo de 4 fases entre cliente e
servidores
▫ Cliente envia DISCOVER “Alguém me envie um
endereço” (Broadcast).
▫ Servidores OFFER “Use este endereço”.
▫Cliente REQUESTS “Eu usarei este”. (broadcast)
▫Servidores ACKNOWLEDGE “OK ou No Way!”
(ACK/NAK)

18. Fluxo de mensagens inicial
Server A Client Server B
Cliente tenta descobrir
disponíveis DHCP Servers
DHCPDISCOVER DHCPDISCOVER
Servers responde com
ofertas
DHCPOFFER DHCPOFFER
Cliente recolhe ofertas e
decide qual aceitar
O cliente faz um requisição
broadcasts um dos
endereços ofertados.
DHCPREQUEST DHCPREQUEST
O servidor reconhece o uso
do endereço IP pelo cliente.
DHCPACK
Configuração Completa
O cliente libera o uso do
endereço IP
DHCPRELEAS
E
Desligamento

19. DHCP Tipos de Mensagens
Message Description
DISCOVER Cliente transmite msg para localizar servidores
disponíveis
OFFER Servidor responde oferecendo parâmetgros para
configuração
REQUEST Cliente solicita os parâmetros oferecidos
ACK Servidor confirma o pedido para o cliente
NAK Servidor nego o pedido para o cliente
RELEASE Cliente avisa servidor que o Endereço IP ainda está em
uso
DECLINE Cliente avisa servidor que abre mão do Endereço IP

20. Tempo de renovação concessão
(Client Lease)
•T1 < T2 < Tempo de concessão
•T1 valor padrão = 1/2 of lease time
•T2 valor padrão = 7/8 of lease time
•Comunicado via DHCPOFFER, DHCPACK
•Ações do cliente quando o tempo passa:
▫T1: cliente deve renovar endereço com o
servidor DHCP.
▫T2: cliente deve renovar endereço com
algum servidor DHCP.
▫Tempo de concessão (Lease time): cliente
deve parar de usar o endereço IP.

21. Fluxo de renovação
Server A Client Server B
Client unicasts request to
continue using IP address
DHCPREQUES
T
Server acknowledges
request and updates lease
DHCPACK
Client broadcasts request to
continue using IP address
DHCPREQUES
T
DHCPREQUES
T
Server acknowledges
request and updates lease
DHCPAC
K
Configuration complete
T1 elapses
T1 elapses
Client unicasts request to
continue using IP address
DHCPREQUES
T
T2 elapses
Configuration complete

22. Estrutura de uma rede
Router
Internet
UDP Port
68
UDP Port
68
UDP Port
68
UDP Port
67
DHCP
Clients

23. Configuração Prática
Instalação em Servidor Linux (Debian/Ubuntu)
apt-get install dhcp3-server
Arquivos de Configuração
/etc/dhcp/dhcpd.conf
Iniciar e Parar o Serviço
/etc/init.d/isc-dhcp-server start/stop
service isc-dhcp-server start/stop

24. dhcpd.conf
1. ddns-update-style none;
2. default-lease-time 600;
3. max-lease-time 7200;
4. authoritative;
5. subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0{
6. range 192.168.0.1 192.168.0.100;
7. option routers 192.168.0.254;
8. option domain-name-servers
192.168.0.254;
9. option broadcast-address 192.168.0.255; }

25. Linha a linha
1. Indica se o DHCP irá trabalhar em conjunto com o DNS ou
não.
Opções: none, interim
2. tempo padrão que um IP ficará atribuído a um cliente,
caso este não requeira a renovação
3. tempo máximo que um cliente pode solicitar que um IP
fique atribuído.
4. Indica que somente os Ips da faixa conhecida podem ser
utilizados na Rede.
5. Define qual rede pode utilizar o DHCP.
6. Define o intervalo de IP que poderão ser atribuídos.
7. Endereço do Gateway padrão da Rede.
8. Endereço dos Servidores DNS.
9. Endereço de Broadcast da Rede.

26. Mais Opções
Fixar um IP para um host da Rede
host manuel{
hardware ethernet 00:00:00:00:00:00;
Fixed-address 192.168.0.253;
}