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Visão geral do DHCP

Saiba mais sobre o protocolo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), um protocolo de gerenciamento de rede em que um servidor DHCP atribui dinamicamente um endereço IP e outros parâmetros de configuração de rede aos hosts finais da rede para facilitar a comunicação entre os endpoints.

O protocolo de configuração dinâmica de host (DHCP) é um protocolo de gerenciamento de rede que atribui automaticamente endereços IP e outros parâmetros de configuração aos dispositivos em uma rede. No Junos OS, o DHCP simplifica a administração, permitindo que os dispositivos obtenham as informações de configuração necessárias para a conectividade de rede.

Use o Explorador de Recursos para confirmar o suporte à plataforma e à versão para recursos específicos.

Revise a seção Comportamento do cliente DHCP específico da plataforma no modo de cluster de chassi para obter notas relacionadas à sua plataforma.

Benefícios do DHCP

Os benefícios do DHCP incluem:

  • O DHCP permite que os administradores de rede gerenciem centralmente um pool de endereços IP entre hosts e automatizem a atribuição de endereços IP em uma rede.

  • O DHCP ajuda a reduzir o número de endereços IP necessários na rede quando você o usa para gerenciar um pool de endereços IP entre hosts. O DHCP faz isso alugando um endereço IP para um host por um período limitado de tempo, permitindo que o servidor DHCP compartilhe um número limitado de endereços IP.

  • O DHCP minimiza a sobrecarga necessária para adicionar clientes à rede fornecendo uma configuração centralizada e baseada em servidor, o que significa que você não precisa criar e manter manualmente atribuições de endereços IP para clientes.

  • O DHCP fornece um banco de dados central de dispositivos conectados à rede e elimina atribuições de recursos duplicadas.

  • O DHCP automatiza a atribuição de parâmetros de rede a dispositivos de rede. Mesmo em redes pequenas, o DHCP é útil porque facilita a adição de novas máquinas à rede.

  • O DHCP fornece outras informações de configuração, particularmente os endereços IP de caches locais, resolvedores de DNS, servidores de inicialização de rede ou outros hosts de serviço, além dos endereços IP dos clientes.

  • O DHCP no dispositivo Junos OS pode atualizar automaticamente o software em sistemas clientes.

Introdução ao DHCP

O protocolo de configuração dinâmica de host (DHCP) é um protocolo de gerenciamento de rede usado em redes TCP/IP para atribuir dinamicamente endereços IP e outras informações de configuração relacionadas a dispositivos de rede.

Nos dispositivos Junos OS, o DHCP fornece:

  • Uma estrutura para passar informações de configuração para clientes na sub-rede.

  • Endereços de rede e opções de configuração reutilizáveis para hosts da Internet.

O DHCP é baseado no BOOTP, um protocolo de bootstrap que permite que um cliente descubra seu próprio endereço IP, o endereço IP de um host de servidor e o nome de um arquivo de bootstrap. Os servidores DHCP podem lidar com solicitações de clientes BOOTP, mas fornecem recursos adicionais além do BOOTP, como a alocação automática de endereços IP reutilizáveis e opções de configuração adicionais.

O dispositivo da Juniper Networks atua como o servidor DHCP, fornecendo endereços IP e configurações para hosts que estão conectados às interfaces do dispositivo. O servidor DHCP é compatível com os servidores DHCP de outros fornecedores na rede. O dispositivo também pode operar como um cliente DHCP e um agente de retransmissão DHCP.

Entender o DHCP

Casos de uso de DHCP

  • Em uma configuração típica de rede de borda de operadora, o cliente DHCP está no computador do assinante ou no equipamento das instalações do cliente (CPE), e o servidor local DHCP está configurado no roteador.

  • Em uma configuração de rede típica, o cliente DHCP está em um dispositivo de acesso, como um PC, e o servidor local DHCP está configurado no switch.

  • Em uma configuração típica de rede filial, o cliente DHCP está no computador do assinante e o agente de retransmissão DHCP é configurado no dispositivo entre o cliente DHCP e um ou mais servidores locais DHCP.

Componentes DHCP

A arquitetura DHCP consiste em servidores DHCP, clientes DHCP e agentes de transmissão DHCP. O cliente interage com servidores usando mensagens DHCP em uma conversa DHCP para obter e renovar concessões de endereço IP e parâmetros de configuração de rede. Aqui está uma breve descrição dos componentes DHCP:

Servidor DHCP

Um servidor DHCP é um dispositivo ou servidor na rede que atribui automaticamente endereços IP e outros parâmetros de rede aos dispositivos clientes. Um dispositivo Junos OS atuando como um servidor DHCP é compatível com servidores DHCP de outros fornecedores na rede.

O servidor DHCP atribui os seguintes parâmetros de configuração ao dispositivo cliente:

  • Fornece endereços IP temporários de um pool de endereços IP para todos os clientes em uma sub-rede especificada (ligação dinâmica)

  • Atribui endereços IP permanentes a clientes específicos com base em seus endereços de controle de acesso ao meio (MAC) (vinculação estática).

  • Atribui os seguintes parâmetros de configuração:

    • Endereço IP

    • Máscara de sub-rede

    • Gateway padrão para a rede

    • Servidor DNS

  • Um servidor DHCP fornece armazenamento persistente de parâmetros de rede para clientes. Como o DHCP é uma extensão do BOOTP, os servidores DHCP podem lidar com solicitações BOOTP.

O servidor não oferece suporte à atribuição de endereços IPv6, configuração específica de classe de usuário, protocolo de failover DHCP, atualizações dinâmicas de DNS ou conexões VPN. O software Junos-FIPS não suporta o servidor DHCP.

Observação:

Você não pode configurar um roteador como um servidor DHCP e um agente de retransmissão BOOTP ao mesmo tempo.

Cliente DHCP

Um cliente DHCP é qualquer dispositivo IP conectado na rede configurado para atuar como um host solicitando parâmetros de configuração, como um endereço IP de um servidor DHCP.

Um dispositivo da Juniper Networks que atua como cliente DHCP recebe suas configurações de TCP/IP e o endereço IP de qualquer interface física em qualquer zona de segurança de um servidor DHCP externo. Para que o dispositivo opere como um cliente DHCP, configure uma interface lógica no dispositivo para obter um endereço IP do servidor DHCP na rede. Você define a ID da classe do fornecedor, o tempo de concessão, o endereço do servidor DHCP, as tentativas de retransmissão e o intervalo de repetição. Você pode renovar as versões do cliente DHCP.

Transmissão DHCP

O agente de retransmissão DHCP é qualquer host TCP/IP que encaminha mensagens DHCP entre servidores e clientes quando o cliente DHCP e um servidor DHCP residem em sub-redes diferentes. Por exemplo, em uma rede grande com várias sub-redes, um único servidor DHCP pode atender a todos os clientes em toda a rede com a ajuda de agentes de retransmissão DHCP localizados nos roteadores de interconexão.

Você pode configurar um dispositivo Junos OS como um servidor DHCP ou como um servidor de retransmissão DHCP, mas não ambos. Enquanto um servidor DHCP responde a um cliente com um endereço IP, um servidor de retransmissão DHCP retransmite mensagens DHCP de e para o servidor DHCP configurado, mesmo que o cliente e o servidor estejam em redes IP diferentes. Configure um dispositivo para ser um agente de retransmissão DHCP se você tiver hosts conectados localmente e um servidor DHCP remoto.

Modelo de cliente e servidor DHCP

A alocação de endereços IP DHCP funciona em um modelo cliente/servidor no qual o servidor, neste caso um Junos OS, atribui ao cliente informações de IP reutilizáveis de um pool de endereços. Um cliente DHCP pode receber mensagens de oferta de vários servidores DHCP e pode aceitar qualquer uma das ofertas; No entanto, o cliente geralmente aceita a primeira oferta que recebe. Veja a Figura 1.

Figura 1: Modelo DHCP Client/Server Model de cliente/servidor DHCP
Figura 2: Transferência DHCP Four-Step Transfer em quatro etapas do DHCP

O DHCP consiste em um processo de transferência de quatro etapas que começa com uma mensagem de descoberta de DHCP de broadcast do cliente. Como segunda etapa, o cliente recebe uma mensagem de oferta DHCP do servidor. Essa mensagem inclui o endereço IP e a máscara e alguns outros parâmetros específicos. Em seguida, o cliente envia uma mensagem de solicitação DHCP para aceitar o endereço IP e outros parâmetros recebidos do servidor na etapa anterior. O servidor DHCP envia uma mensagem de resposta DHCP e remove o endereço agora alocado do pool de endereços DHCP. Veja a Figura 2.

Observação:

Como a mensagem de descoberta DHCP do cliente é uma mensagem de broadcast e como as mensagens de broadcast cruzam outros segmentos somente quando são roteadas explicitamente, talvez seja necessário configurar um agente de retransmissão DHCP na interface do switch para que todas as mensagens de descoberta DHCP dos clientes sejam encaminhadas para um servidor DHCP.

O dispositivo oferece suporte a solicitações de cliente DHCP recebidas em qualquer interface Ethernet. As solicitações DHCP recebidas de um agente de retransmissão são suportadas em todos os tipos de interface. Não há suporte para DHCP em interfaces que fazem parte de uma rede privada virtual (VPN).

Modelo de cliente, servidor e agente de retransmissão DHCP

O agente de retransmissão DHCP está localizado entre um cliente DHCP e um servidor DHCP e encaminha mensagens DHCP entre servidores e clientes da seguinte maneira:

  1. O cliente DHCP envia um pacote de descoberta para localizar um servidor DHCP na rede do qual obter parâmetros de configuração para o assinante (ou cliente DHCP), incluindo um endereço IP.

  2. O agente de retransmissão DHCP recebe o pacote de descoberta e encaminha cópias para cada um dos dois servidores DHCP. O agente de retransmissão DHCP cria uma entrada em sua tabela interna do cliente para acompanhar o estado do cliente.

  3. Em resposta ao recebimento do pacote de descoberta, cada servidor DHCP envia um pacote de oferta ao cliente. O agente de retransmissão DHCP recebe os pacotes de oferta e os encaminha para o cliente DHCP.

  4. Ao receber os pacotes de oferta, o cliente DHCP seleciona o servidor DHCP do qual deseja obter informações de configuração. Normalmente, o cliente seleciona o servidor que oferece o tempo de concessão mais longo no endereço IP.

  5. O cliente DHCP envia um pacote de solicitação que especifica o servidor DHCP do qual obter informações de configuração.

  6. O agente de retransmissão DHCP recebe o pacote de solicitação e encaminha cópias para cada um dos dois servidores DHCP.

  7. O servidor DHCP solicitado pelo cliente envia um pacote de confirmação (ACK) que contém os parâmetros de configuração do cliente.

  8. O agente de transmissão DHCP recebe o pacote ACK e o encaminha ao cliente.

  9. O cliente DHCP recebe o pacote ACK e armazena as informações de configuração.

  10. Se configurado para fazer isso, o agente de retransmissão DHCP instala uma rota de host e uma entrada de protocolo de resolução de endereços (ARP) para esse cliente.

  11. Depois de estabelecer a concessão inicial no endereço IP, o cliente DHCP e o servidor DHCP usam a transmissão unicast para negociar a renovação ou liberação da concessão. O agente de retransmissão DHCP "bisbilhota" todos os pacotes unicast entre o cliente e o servidor que passam pelo roteador (ou switch) para determinar quando a concessão desse cliente expirou ou foi liberada. Esse processo é conhecido como sombreamento de concessão ou espionagem passiva.

Detecção e resolução de conflitos de DHCP

Um cliente que recebe um endereço IP do dispositivo que opera como um servidor DHCP executa uma série de testes de protocolo de resolução de endereços (ARP) para verificar se o endereço está disponível e se não existem conflitos. Se o cliente detectar um conflito de endereço, ele informará o servidor DHCP sobre o conflito e poderá solicitar outro endereço IP do servidor DHCP.

O dispositivo mantém um log de todos os conflitos detectados pelo cliente e remove endereços com conflitos do pool de endereços DHCP. Para exibir a lista de conflitos, use o show system services dhcp conflict comando. Os endereços na lista de conflitos permanecem excluídos até que você use o clear system services dhcp conflict comando para limpar manualmente a lista.

Habilitar um servidor local DHCP, um agente de retransmissão DHCP e um cliente DHCP em uma instância de roteamento

As considerações a seguir se aplicam quando você habilita um servidor local DHCP, agente de retransmissão DHCP ou cliente DHCP em uma instância de roteamento:

  • O servidor local DHCP, o agente de retransmissão DHCP e o cliente DHCP podem ser configurados em uma instância de roteamento, mas a funcionalidade é mutuamente exclusiva em uma interface. Se o cliente DHCP estiver habilitado em uma interface, o servidor local DHCP ou o agente de retransmissão DHCP não poderá ser habilitado nessa interface.

  • O cliente DHCP, o agente de retransmissão DHCP e os serviços de servidor local DHCP atuam de forma independente em suas respectivas instâncias de roteamento. Os seguintes recursos podem funcionar simultaneamente em um dispositivo:

    • Cliente DHCP e servidor local DHCP

    • Cliente DHCP e agente de retransmissão DHCP

    • Várias instâncias de roteamento. Cada instância pode ter um servidor local DHCP, um agente de retransmissão DHCP ou um cliente DHCP, ou cada instância de roteamento pode ter um cliente DHCP e um servidor local DHCP ou um cliente DHCP e um agente de retransmissão DHCP.

  • Antes de habilitar os serviços DHCP em uma instância de roteamento, você deve remover toda a configuração relacionada aos serviços DHCP que não incluem suporte à instância de roteamento. Se você não fizer isso, a configuração padrão antiga da instância de roteamento substituirá a nova configuração da instância de roteamento.

Comportamento do cliente DHCP específico da plataforma no modo cluster de chassi

Use o Explorador de Recursos para confirmar o suporte à plataforma e à versão para recursos específicos.

Use a tabela a seguir para examinar os comportamentos específicos da plataforma.

Plataforma

Diferença

Firewalls da Série SRX

  • Os firewalls da Série SRX que oferecem suporte ao cliente DHCP não oferecem suporte a sistemas lógicos ou instâncias de roteamento ao operar no modo de cluster de chassi.

Documentação relacionada