DHCP چگونه کار می‌کند؟ + مزایا و معایب چیست ؟

هر سیستم برای اتصال به شبکه نیازمند یک IP آدرس درست است؛ DHCP این کار را برای سیستم انجام می‌دهد.

DHCP چیست؟

DHCP مخفف Dynamic Host Configuration Protocol و به معنای “پروتکل کانفیگ هاست پویا (داینامیک)” است. این پروتکل قادر است سرور را فعال کند تا به طور خودکار به کامپیوتری که در محدوده اعداد مشخص‌شده برای کانفیگ شبکه است ،Ip address اختصاص دهد. علاوه بر این، DHCP یک وظیفه مهم دیگر نیز دارد: مدیریت پیکربندی شبکه برای subnet mask ،default Gateway و همچنین. سرویس DNS .

معماری پروتکل DHCP

برای درک بهتر جدول بالا، توضیحات زیر لازم است:

• OpCode: نمایانگر نوع کد (درخواست یا پاسخ)
• Hardware Type: نمایانگر نوع آدرس سخت‌افزاری موجود در Client Hardware Address
• Hardware Length نمایانگر طول آدرس سخت‌افزاری موجود در Client Hardware Address
• Hops نمایانگر تعداد روترهای در مسیر بین کلاینت و سرور
• Transaction ID شناسه یکتا
• Seconds Elapsed بازه زمانی سپری‌شده از تخصیص آی پی
• Flags نمایانگر فلگ یا پرچم‌های بسته
• Client IP Address نمایانگر آدرس آی پی کلاینت
• Your IP Address نمایانگر آی‌پی فعلی کلاینت را مشخص می‌کند
• Server IP Address نمایانگر آدرس آی پی سرور بعدی
• Gateway IP Address آدرس آی پی Gateway (در صورت نیاز)
• Client Hardware Address نمایانگر آدرس سخت‌افزاری کلاینت
• Server Host Name نمایانگر نام سرور DHCP
• Boot File حاوی Boot File برای کلاینت‌های درخواست‌کننده این فایل
• Option یک فیلدی اختیاری شامل موارد دیگری مانند NTP سرور.

وظایف DHCP

DHCP آی پی آدرس را زمانی که سیستم استارت می‌شود، اختصاص می‌دهد. فرآیند اختصاص آی پی به سیستم به صورت زیر است :

• ابتدا کاربر با استفاده از DHCP client اقدام به روشن کردن کامپیوتر می‌نماید.
• سپس کامپیوتر client یک درخواست پخش (broadcast request ) که discover یا DHCPDISCOVER نامیده می‌شود، ارسال می‌کند تا DHCP سروری را برای جواب پیدا کند.
• آن‌گاه روتر ،  پکت DISCOVER را مستقیما به DHCP سرور صحیح متصل می‌کند.
• بعد از آن سرور بسته‌های discover را دریافت می‌کند. البته بر اساس در دسترس‌بودن و مجوزهای استفاده، سرور یک آدرس مناسب را تعیین می‌کند تا آن را به مشتری client بدهد. بعد از آن به طور موقت، سرور آن آدرس را برای مشتری رزرو می‌کند و برای او یک بسته پیشنهادی با همان اطلاعات آدرس ارسال می‌کند. سرور همچنین اقدام به کانفیگ‌کردن DNS سرورها، WINS سرورها ، NTP سرورها و دیگر سرویس ها می‌نماید.
• حالا مشتری یک بسته درخواست ارسال می‌کند که به سرور اعلام کند قصد استفاده از آدرس مذکور را دارد.
• در انتها ، سرور بسته ACK ( مخفف Acknowledge به معنای تصدیق ، وصول) را ارسال کرده تا به مشتری اعلام کند آن آدرس برای مدت محدودی به او اصطلاحا اجاره داده شده است.

زمانی که کامپیوتر از IP استاتیک استفاده می‌کند، به این معناست که کامپیوتر به صورت  Manually برای گرفتن IP مشخص کانفیگ شده است. البته یکی از مشکلاتی که در تخصیص IP های استاتیک وجود دارد که باعث ایجاد خطای کاربر یا عدم توجه به جزئیات می‌شود، وقتی که 2 کامپیوتر با یک آی پی آدرس کانفیگ می‌شوند که در نهایت باعث ایجاد تداخل و از بین رفتن منابع می‌شود.

بنابراین استفاده از DHCP که IP آدرس داینامیک اختصاص دهد، این تداخل‌ها را کاهش می دهد.

مزایا و معایب استفاده از DHCP

شاید تنها نقطه ضعف برجسته استفاده از DHCP، همان تداخل IP است. همچنین یافتن یک سرور مناسب و نگهداری از آن برای DHCP آسان نیست. اما در عوض ویژگی‌های مثبت استفاده از این پروتکل بسیار زیاد است که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ادمین نیاز به این که برای هر کلاینت شبکه را به صورت دستی کانفینگ کند، ندارد.
• در ارائه IP به کلاینت‌ها بهینه‌سازی صورت گرفته و IPهای جدید آزادشده به صورت اتوماتیک در اختیار کلاینت‌ها قرار می‌گیرد.
• مدیریت کاربران و افزودن کلاینت‌های جدید به شبکه تسهیل می‌یابد.
• در صورت تغییر access Point شبکه، نیاز به پیکربندی دستی مجدد کلاینت توسط ادمین نیست

DHCP، یک پروتکل حیاتی

با توضیحاتی که در مقاله ذکر شد، می‌توان گفت که پروتکل DHCP یکی از پروتکل‌های حیاتی در شبکه است که در فرآیند اتصال سیستم به شبکه نقش کلیدی ایفا می‌کند. از این رو توجه به این پروتکل و آشنایی با روند فعالیت آن می‌تواند درک کاربر را از شبکه و پیچیدگی‌هایش بالا ببرد.