O documento descreve o protocolo DHCP, explicando que ele permite a configuração dinâmica de hosts em uma rede fornecendo endereços IP, máscaras de sub-rede e outras configurações. O funcionamento do DHCP ocorre em quatro fases: Discovery, Lease Offer, Request e Lease ACK. O documento também detalha comandos e capturas de pacotes DHCP.

1. Protocolo DHCP – Noções básicas
Dynamic Host Configuration Protocol
RFC 2131
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Fábio dos Reis

2. DHCP
• O DHCP é um protocolo de serviço TCP/IP que
permite executar configuração dinâmica
(automática) de hosts em uma rede.
• Sucessor do BOOTP
• Permite conceder endereços IP, máscaras de
sub‐rede, gateway padrão, servidores DNS e
dezenas de outras configurações aos hosts.
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3. Funcionamento do DHCP
• Em termos gerais, o protocolo DHCP permite
configurar dinamicamente os clientes da
seguinte forma:
• 1. Um cliente de rede envia um pacote UDP
em broadcast com um pedido de serviço
DHCP.
• 2. Os servidores DHCP receberão esse pacote
e responderão com algumas configurações
como IP, Netmask, Gateway, DNS, etc.
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4. Alocação do DHCP
• Formas:
• Automático: Uma faixa de IPs é configurada
para uso na rede.
• Dinâmico: Semelhante ao automático, mas
com tempo de uso de IPs restrito.
• Manual: Endereços MAC de hosts são
associados a IPs no servidor para que sempre
seja oferecido o mesmo IP ao host.
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5. Portas
• O DHCP usa as mesmas portas atribuídas pelo
IANA ao protocolo BOOTP:
• UDP 67 para envio de dados ao servidor;
• UDP 68 para dados enviados ao cliente.
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6. Operação do DHCP
• Ocorre em quatro fases:
 Discovery
 Lease Offer
 Request
 Lease ACK.
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7. DHCPDISCOVER
• O cliente envia mensagens de broadcast para
a rede em busca de um servidor DHCP.
• Conteúdo básico da mensagem:
• UDP
• SrcAddr=0.0.0.0 srcPort=68
DestAddr=255.255.255.255 dstPort=67
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8. DHCPOFFER
• Quando um servidor recebe uma requisição
DHCP de um cliente, é reservado um IP e
então enviado uma mensagem DHCPOFFER
contendo o MAC do cliente, IP oferecido,
Máscara de sub‐rede, duração da concessão e
IP do servidor.
• Conteúdo da Mensagem:
• UDP SrcAddr=192.168.1.1 srcPort=67
DestAddr=255.255.255.255 dstPort=68
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9. DHCPREQUEST
• O cliente então responde com uma
DHCPREQUEST, requerendo as configurações
oferecidas.
• Conteúdo básico da mensagem:
• UDP SrcAddr=0.0.0.0 srcPort=68
DestAddr=255.255.255.255 dstPort=67
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10. DHCPACK
• Quando o servidor recebe a mensagem
DHCPREQUEST do cliente, envia um pacote
DHCPACK a este confirmando o fim da
configuração DHCP.
• Conteúdo básico da mensagem:
• UDP SrcAddr=192.168.1.1 srcPort=67
DestAddr=255.255.255.255 dstPort=68
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11. Concessão
• “Lease time”
• Tempo pelo qual um host pode usar a
configurações DHCP recebidas.
• Antes do término da concessão, o cliente
DHCP pode solicitar sua renovação por um
período de tempo igual.
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12. Renovação da Concessão
• Após decorridos 50% do tempo de concessão, o
host inicia o processo de solicitação de
renovação, enviando pacotes DHCP para o
servidor e pedindo a renovação de sua concessão
atual.
• Caso o servidor DHCP não responda à solicitação
de renovação, então ao atingir 75% do período
de concessão o host iniciará o processo de
obtenção de IP a partir de outros servidores
presentes na rede.
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14. Formato da Mensagem DHCP
OP HTYPE HLEN HOPS
ID da Transação
Segundos Flags
Endereço IP do Cliente
Seu Endereço IP
Endereço IP do Servidor
Endereço IP do Roteador
Endereço de Hardware do Cliente (16 octetos)
Hostname do Servidor (64 octetos)
Boot File Name (128 octetos)
Opções (Tamanho variável)
0 8 16 24 31
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15. Campos da Mensagem DHCP
• OP: Especifica se a mensagem é uma
requisição (request ‐ 1) ou uma resposta (reply
‐ 2).
• HTYPE: Especifica o tipo de hardware de rede.
• HLEN: Tamanho do endereço de hardware
(ex.: Ethenet = tipo 1, tamanho 6).
• HOPS:
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16. Campos da Mensagem DHCP
• ID da Transação: Contém um número inteiro
usado por máquinas sem HD para sincronizar
respostas com solicitações.
• Segundos: Número de segundos desde que o
cliente começou a inicializar.
• Endereço IP do Cliente: IP conhecido do
cliente.
• Endereço IP do Servidor e do Roteador:
endereços conhecidos dessas máquinas.
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17. Opções e Tipos de Mensagem DHCP
• Cada opção consiste em um campo de código
de um byte e um campo de comprimento de
um byte também, seguidos por alguns octetos
de dados que descrevem a opção.
• A opção consiste em três octetos: o primeiro
contém o código 53, o segundo o
comprimento 1 e o terceiro o valor que
identifica a mensagem DHCP enviada.
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18. Tipos de Mensagem DHCP
Código (53) Comprimento (1) Tipo (1 – 7)
0 8 16 23
Campo de Tipo Tipo de Mensagem DHCP
1 DHCPDISCOVER
2 DHCPOFFER
3 DHCPREQUEST
4 DHCPDECLINE
5 DHCPACK
6 DHCPNACK
7 DHCPRELEASE
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19. Captura de pacote DHCPDISCOVER no Wireshark
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20. Captura de pacote DHCPOFFER no Wireshark
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21. Detalhe das opções do DHCPOFFER
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22. Captura de pacote DHCPREQUEST no Wireshark
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23. DHCPREQUEST – Detalhe das opções
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24. Captura de pacote DHCPACK no Wireshark
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25. APIPA
• Endereço IP de auto‐configuração de hosts.
• Trata‐se de endereços da faixa 169.254.0.0
• Caso um host esteja utilizando um endereço
dessa faixa, provavelmente trata‐se de
problemas com o servidor DHCP.
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26. Reserva de IPs
• Um endereço IP dinâmico pode ser reservado
para uso exclusivo de um host, no processo
conhecido como Reserva de IP.
• Para isso o servidor DHCP registra em uma
tabela o endereço MAC do host e o IP que ele
utilizará.
• Desta forma, o endereço deste host nunca
mudará e não necessitará de configuração
manual por parte do usuário.
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27. Escopo DHCP
• Um escopo DHCP nada mais é do que a faixa
de IPs que serão distribuídos a uma sub‐rede
em particular, mais uma máscara de sub‐rede.
• Exemplo:
• Faixa ‐> 192.168.10.100 a 192.168.10.200,
com máscara de sub‐rede 255.255.255.0.
• Cada sub‐rede terá seu próprio escopo DHCP.
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28. Comandos DHCP (Windows)
• ipconfig /release
– Libera o endereço IP utilizado no adaptador de
rede do host; equivale a terminar a concessão. O
host fica sem IP.
• ipconfig /renew
– Renova as configurações IP do host com a
solicitação a um servidor. O host receberá um
novo endereço IP (pode ser o mesmo usado
anteriormente).
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