DHCP là gì và hệ thống DHCP hoạt động như thế nào?

DHCP là gì?

Toàn bộ ý nghĩa của DHCP là Giao thức cấu hình máy chủ động, là một loại giao thức quản trị mạng gán IP giao thức Internet một cách linh hoạt cho bất kỳ nút, mạng hoặc thiết bị nào để thực hiện giao tiếp qua IP. Giao thức cấu hình máy chủ động (DHCP) là một giao thức cho phép quản trị nhanh chóng, tự động và tập trung việc gán địa chỉ của mạng IP.
 

DHCP có thể tự động hóa và quản lý tập trung các thiết lập này, do đó người quản lý mạng không còn cần phải gán địa chỉ IP theo cách thủ công cho tất cả các thiết bị được kết nối với mạng. Các mạng cục bộ nhỏ cũng như các mạng doanh nghiệp lớn đều là những môi trường phù hợp để triển khai DHCP.

Khi các thiết bị được di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác, DHCP sẽ chỉ định địa chỉ IP mới ở mỗi vị trí. Điều này giúp người quản lý mạng không cần gán địa chỉ IP cho thiết bị theo cách thủ công hoặc gán lại chúng khi thiết bị được di dời.

Mục đích của DHCP trong cuộc sống hàng ngày 

Để tránh lộn xộn, cùng một kết nối mạng trong hai thiết bị hoặc nút không được có cùng địa chỉ IP. Cấu hình thủ công các địa chỉ IP có thể gây ra sự cố Nếu chúng tôi giới thiệu nhiều thiết bị được kết nối trong một mạng. 

Nói cách khác, máy chủ DHCP giải quyết vấn đề này bằng cách tự động gán một địa chỉ IP duy nhất cho mỗi máy chủ mới được kết nối. Ngoài ra, nó cung cấp các tùy chọn DHCP khác, chẳng hạn như mặt nạ mạng con, địa chỉ cổng và địa chỉ máy chủ tên miền (DNS), để duy trì khả năng quản lý của mạng.

Thông thường, địa chỉ IP của bộ định tuyến là cổng mặc định trong mạng gia đình. Địa chỉ IP này thường được sử dụng để truy cập Internet. Bộ định tuyến gia đình thường được bật DHCP theo mặc định, nghĩa là mọi thiết bị được kết nối sẽ tự động được định cấu hình.

Vì lý do này, máy chủ DHCP của bộ định tuyến nhà bạn chịu trách nhiệm cung cấp dữ liệu này cho các thiết bị trên mạng của bạn. Tuy nhiên, quản trị viên mạng LAN có nhiều quyền hơn đối với việc gán địa chỉ IP và Quản lý địa chỉ IP với máy chủ DHCP chuyên dụng trên một mạng rộng lớn.

Hệ thống DHCP hoạt động như thế nào? 

Máy chủ DHCP gán các địa chỉ IP đặc biệt và lập tức cấu hình dữ liệu mạng khác. Trong hầu hết các hộ gia đình và công ty nhỏ, bộ định tuyến đóng vai trò là máy chủ DHCP. Trong các mạng mở rộng, chức năng này có thể được thực hiện bởi một máy tính.

Đối với chức năng này, một thiết bị (máy khách) yêu cầu bộ định tuyến cung cấp địa chỉ IP (máy chủ). Sau đó, máy chủ chỉ định một địa chỉ IP khả dụng cho máy khách để kích hoạt giao tiếp mạng.

Yêu cầu DHCPDISCOVER được gửi đến máy chủ khi thiết bị được bật và kết nối với mạng có máy chủ DHCP.

Khi gói DISCOVER đến máy chủ DHCP, máy chủ sẽ lưu địa chỉ IP mà thiết bị có thể sử dụng. Sau đó, máy chủ sẽ gửi gói DHCPOFFER đến máy khách có địa chỉ IP.
 

Thiết bị gửi gói DHCPREQUEST đến máy chủ DHCP để chấp nhận đề nghị sau khi nó được tạo cho địa chỉ IP mong muốn. Sau đó, máy chủ sẽ gửi ACK để xác nhận rằng thiết bị có địa chỉ IP cụ thể đó và để chỉ định khoảng thời gian thiết bị có quyền truy cập vào địa chỉ đó trước khi nhận địa chỉ IP mới.

Máy chủ sẽ gửi NACK nếu nó xác định rằng thiết bị không thể có địa chỉ IP.

Ưu điểm của giao thức cấu hình máy chủ động

Chúng tôi đã xác định rằng việc theo dõi các địa chỉ IP có thể gây rắc rối, đặc biệt là khi mạng mở rộng. Việc quản lý địa chỉ IP được thực hiện dễ dàng hơn với sự trợ giúp của máy chủ DHCP vì:

Giữ các địa chỉ IP không va chạm với nhau. Khi địa chỉ IP được nhập thủ công, có thể xảy ra lỗi hoặc trùng lặp và khó truy ngược lại nguồn của chúng. Do tính chất động của các địa chỉ IP được gán bởi máy chủ DHCP, người dùng có thể yên tâm rằng thiết bị của họ sẽ luôn có thể thiết lập kết nối với mạng.

Các thủ tục quản lý đang trở nên tự động hóa. Quản trị viên mạng có thể tiết kiệm thời gian bằng cách không phải ghi nhớ thiết bị nào được gán cho địa chỉ IP nào nhờ máy chủ Giao thức cấu hình máy chủ động. Ngoài ra, nó đơn giản hóa quá trình thay đổi sơ đồ địa chỉ IP và cập nhật cài đặt mạng cho doanh nghiệp.