DHCP چیست و چطور کار می کند

اتصال به شبکه برای هر سیستم درون شبکه، منوط به داشتن یک آدرس آی‌پی صحیح است. پروتکل DHCP کار اختصاص آی‌پی بصورت خودکار را در یک شبکه انجام می‌دهد.

پروتکل DHCP مخفف Dynamic Host Configuration Protocol، نوعی از پروتکل برای پیکربندی هاست به‌طور پویا است که به هر دستگاه موجود در شبکه، یک آدرس IP اختصاص می‌دهد. هر دستگاه با اتصال به اینترنت نیازمند آدرس IP است. این آدرس از طریق یک روتر دارای سرویس DHCP اختصاص داده می‌شود. در شبکه‌های خیلی بزرگ یک روتر به‌تنهایی نمی‌تواند تمام دستگاه‌های متصل را مدیریت کند. در این موارد یک سرور اختصاصی فقط برای اختصاص آدرس IP به دستگاه‌ها در شبکه قرار می‌گیرد. در این حالت پروتکل DHCP به جای روتر، روی سرور اجرا می‌شود.

DHCP نه تنها اختصاص‌دهنده‌ی آی‌پی آدرس است، بلکه مدیریت پیکربندی شبکه برای subnet mask ،default Gateway و سرویس DNS نیز برعهده‌ی این پروتکل است.

معماری DHCP

در معماری DHCP سه بخش حائز اهمیت است: یک مشتری DHCP، یک سرور DHCP  و عامل رله DHCP.

مشتری یا کلاینت، هر دستگاهی است که می‌تواند به اینترنت وصل شود و با سرور ارتباط برقرار کند. نه تنها تلفن‌ها و سیستم‌های کامپیوتری مشتری محسوب می‌شوند، بلکه پرینترها و سرورهای داخل شبکه نیز شامل مشتریان هستند. سرور DHCP یک سیستم کامپیوتری است که کار اختصاص IP را انجام می‌دهد.

DHCP relay agents یا عوامل رله ارسال سیگنال تقاضا بین کلاینت و سرور را انجام می‌دهند. آنها بخش ضروری یک شبکه نیستند، ولی در شبکه‌های عظیم حضور آنها لازم است.

تخصیص DHCP

یک آدرس IP از زمانی که اختصاص می‌یابد، دارای دوره عمر محدودی است. IP که توسط DHCP امروز به یک سیستم اختصاص می‌یابد، ممکن است متفاوت با فردا باشد. اگر سیستم پیش از اینکه مدت زمان تخصیص از میان برود به شبکه برگردد یا در شبکه بماند، آی‌پی آن تغییر نمی‌کند. در غیر اینصورت IP جدیدی به دستگاه اختصاص داده می‌شود.

هر دستگاه در شبکه می‌تواند درخواست تجدید تخصیص DHCP کند. این درخواست موجب ایجاد یک IP آدرس جدید برای دستگاه می‌شود. برای اینکار از تنظیمات شبکه روی کامپیوتر یا تنظیمات Wifi روی تلفن همراه استفاده می‌شود.

هدف DHCP

وجود DHCP در شبکه برای تشخیص تعداد دستگاه‌هایی که می‌تواند به شبکه متصل باشد، ضروری است. با ورود هر دستگاه به شبکه لازم است فورا یک آدرس IP به آن اختصاص یابد، طوری که با سایر IP های موجود در شبکه تداخل نداشته باشد. عدم حضور DHCP منجر به تداخل IP و در نتیجه مانع از اتصال دستگاه به شبکه به‌سادگی و سرعت می‌شود. این مساله یکی از مشکلات مدیریت شبکه است. اختصاص IP به‌صورت دستی و رفع مشکل تداخل حتی در شبکه‌های کوچک، کاری ملال‌آور و زمان‌بر است. در شبکه‌های بزرگ چنین کاری تقریباً غیر ممکن است.

خدمت مهم DHCP به مدیران شبکه، اختصاص IP به‌صورت اتوماتیک به تمام دستگاه‌های موجود درشبکه است. همچنین به‌دلیل داینامیک بودن آدرس‌ آی‌پی‌ها در دسترس نبودن IP برای یک سیستم کامپیوتری به‌ندرت اتفاق می‌افتد. در چنین شبکه‌ای امکان اتصال بینهایت دستگاه نیز امکان‌پذیر خواهد بود.

تداخل IP با DHCP

با اینکه DHCP مسئول اختصاص IP است، گاهی می‌تواند خود عامل تداخل ای پی نیز باشد. وجود خطا در دی‌اچ‌سی‌پی باعث ایجاد این مشکل می‌شود، اما خود این پروتکل می‌تواند در حین کار مشکل را برطرف کند. اغلب اوقات زمانی‌که خطای تداخل IP را روی سیستم خود می‌بینید، تنها کافیست آن‌را نادیده بگیرید تا مشکل خودبه‌خود برطرف شود. اگر مشکل باقی بماند، باید روتر را ریستارت کنید. باز هم اگر مشکل تداخل برطرف نشود، احتمالا با مساله‌ی بزرگتری در شبکه روبه‌رو هستید که روتر و DHCP با آن دست به‌گریبان هستند.