A função do protocolo DHCP é garantir que os dispositivos possam se conectar a redes e sejam configurados corretamente.

Pense que cada um dos computadores brasileiros conectados à internet possui um endereço de IP. Em uma pequena rede doméstica com 2 ou 3 computadores, é possível atribuir os endereços IP manualmente. No entanto, já imaginou quão difícil seria atribuir endereços de IP para uma rede com centenas de computadores? Para resolver este problema é que existe o protocolo DHCP.

Neste artigo, vamos abordar um pouco mais sobre o DHCP, seu funcionamento e outros detalhes importantes. Vamos lá?

O que é Protocolo DHCP?

O DHCP é necessário para simplificar a atribuição de endereços IP na rede mundial de computadores. Além do endereço IP, o DHCP também atribui a máscara de sub-rede, o endereço do gateway padrão, o endereço do servidor de nome de domínio (DNS) e outros parâmetros de configuração pertinentes. 

Além disso, o DHCP importante para gerenciar os endereços IP nas redes. Como você provavelmente já sabe, dois hosts não podem ter o mesmo endereço IP, e configurá-los manualmente provavelmente causará erros. Em redes pequenas, a atribuição manual de endereços IP também pode ser confusa, sobretudo se envolver endereços IPs de dispositivos móveis – estes exigem endereços IP de forma não permanente. 

Além disso, a maioria dos usuários não possui conhecimento suficiente para localizar as informações do endereço IP em um computador e atribuí-las. Automatizar esse processo facilita a vida dos usuários e do administrador da rede.

Para trabalhar com este protocolo, é necessário entender os componentes que fazem parte dele. Pensando nisso, preparamos uma lista que pode lhe ajudar nessa compreensão. Confira abaixo!

Servidor DHCP

É o dispositivo de rede que executa o serviço DHCP e contém endereços IP e informações de configuração relacionadas. Normalmente é um servidor ou roteador, mas pode ser qualquer dispositivo que atue como um host, como um dispositivo SD-WAN.

Cliente DHCP

É o endpoint que recebe informações de configuração de um servidor DHCP. Pode ser um computador, dispositivo móvel, ponto de extremidade IoT ou qualquer outro dispositivo que exija conectividade com a rede. Por padrão, a maioria dos clientes dhcp está configurada para receber informações dhcp. 

Pool de endereços IP

É o intervalo de endereços que estão disponíveis para utilização do cliente DHCP. De modo geral, tais endereços são distribuídos do menor para o maior de forma sequencial.

Sub-rede

É a divisão das redes de IP, conhecidas também como sub-redes que ajudam as redes a se manterem gerenciáveis. 

Concessão

É a janela de tempo na qual o cliente DHCP possui a “concessão” para manter as informações do endereço IP. Quando a janela expira, o cliente precisará renová-la. 

Retransmissão DHCP

É o roteador ou o host que recebe as mensagens do cliente transmitidas nessa rede e as encaminha para um servidor configurado. O servidor então envia respostas de volta ao agente de retransmissão, que as repassa ao cliente. Isso pode ser usado para centralizar os servidores DHCP em vez de ter um servidor em cada sub-rede.

Como funciona o Protocolo DHCP?

Antes de falarmos sobre o funcionamento do dynamic host configuration protocol dhcp, é necessário conhecer as formas que um servidor DHCP pode gerenciar as configurações de TCP/IP, sendo elas de forma automática, dinâmica ou manual. 

Dinâmico

Um administrador de rede reserva um número definido de endereços IP e cada cliente DHCP na LAN é configurado para solicitar um endereço IP do servidor durante a inicialização da rede.

Automático

O servidor DHCP mantém uma lista de atribuições de endereços IP anteriores para atribuir a um cliente os mesmos endereços IP do passado.

Manual

Com base em parâmetros definidos pelo administrador, o servidor DHCP emite um endereço IP privado dependente do endereço MAC individual, que é o endereço de controle de acesso à mídia de um dispositivo. Se nenhuma correspondência for encontrada, a rede pode recorrer ao protocolo dinâmico ou automático.

Agora que você conhece as formas de gerenciamento do protocolo dhcp caracteristicas, chegou o momento de conferir como é o funcionamento deste protocolo. O DHCP funciona na camada de aplicação para atribuir dinamicamente o endereço IP ao cliente. 

Isso acontece por meio da troca de uma série de mensagens chamadas transações DHCP ou conversação DHCP.  São quatro etapas principais para que a troca de mensagens aconteça: 

Descoberta de DHCP

O cliente DHCP, que pode ser um host que se conecta à rede (cabo ou sem fio), transmite mensagens para descobrir os servidores DHCP.  O quadro com esta mensagem DISCOVER atinge o servidor DHCP.

Oferta DHCP

Quando o servidor DHCP recebe a mensagem DHCP Discover, ele sugere ou oferece um endereço IP (em pool de endereços IP) ao cliente, enviando uma mensagem de oferta DHCP ao cliente.

Esta mensagem de OFERTA contém o endereço IP proposto para o cliente DHCP, endereço IP do servidor, endereço MAC do cliente, máscara de sub-rede, gateway padrão, endereço DNS e informações de concessão.

1. endereço IP proposto para o cliente (aqui 192.168.1.10)
2. máscara de sub-rede para identificar o espaço de sub-rede (aqui 255.255.255.0)
3. IP do gateway padrão para a sub-rede (aqui 192.168.1.1)
4. IP do servidor DNS para traduções de nomes (aqui 8.8.8.8)

Solicitação de DHCP

Após o cliente receber a oferta, ele solicita a informação oficialmente enviando a mensagem REQUEST para o servidor, desta vez por unicast. É importante ressaltar que o cliente pode receber várias ofertas de DHCP porque em uma rede existem muitos servidores DHCP, contudo ele pode aceitar apenas uma oferta por vez.

Confirmação de DHCP

O servidor então envia uma confirmação para o cliente, confirmando a concessão de DHCP para o cliente.Nesta etapa, a configuração de IP é concluída e o cliente pode usar as novas configurações de IP.

Benefícios do protocolo DHCP

Além do gerenciamento simplificado, o uso de um servidor DHCP oferece alguns benefícios. Confira os principais deles a seguir:

• O uso de um servidor DHCP simplifica o gerenciamento de redes e garante a configuração precisa de IPs;
• O DHCP automatiza a administração de endereços IP, eliminando a necessidade de atribuições manuais por parte dos administradores de rede;
• O DHCP permite fácil alteração de escopos, endpoints e endereços IP, agilizando processos de atualização ou substituição de dispositivos;
• A autenticação 802.1x (NAC) pode ser implementada para proteger o DHCP, com suporte já incorporado pelos principais fornecedores de rede.

Conclusão

Além do gerenciamento simplificado, o uso de um servidor DHCP oferece diversos benefícios, como simplificar o gerenciamento de rede,

Esperamos que este artigo tenha contribuído na sua jornada para compreender os protocolos existentes no magnífico mundo da internet. Com esse recurso poderoso, você poderá administrar melhor a rede do seu negócio e restringir o acesso a ela.

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