Entiende todo sobre el protocolo DHCP

Entiende todo sobre el protocolo DHCP

viernes, 4 de junio de 2021 | Comentarios

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La función del protocolo dhcp es garantizar que los dispositivos puedan conectarse a las redes y estén configurados correctamente. En un escenario en el que el 74% de la población tiene acceso a Internet, según la encuesta TIC Domicilio de 2019, te puedes hacer una idea de la importancia de este protocolo ¿no?

Piensa que cada una de las computadoras brasileñas conectadas a Internet tienen una dirección IP. En una pequeña red doméstica con 2 o 3 computadoras, es posible asignar direcciones IP manualmente. Pero, ¿alguna vez te imaginaste lo difícil que sería asignar direcciones IP a una red de cientos de computadoras? Para solucionar este problema existe el protocolo DHCP.

Además, una función importante de DHCP es reducir los errores que se comenten cuando las direcciones IP se asignan manualmente. Por tanto, si te preocupa la calidad de la conexión y tu negocio, ¡vale la pena leer este artículo! En él, hablaremos sobre cómo funciona el protocolo dhcp, su importancia y principales ventajas.

¿Qué es el protocolo DHCP?

El Protocolo de configuración dinámica de host (DHCP) es un protocolo de red estandarizado y se utiliza en redes de Protocolo de Internet (IP). El protocolo de dhcp está controlado por un servidor que distribuye dinámicamente la dirección IP y otra información a cada host en la red para que puedan comunicarse de manera eficiente.

Se necesita DHCP para simplificar la asignación de direcciones IP en la red mundial de computadoras. Además de la dirección IP, el DHCP también atribuye la máscara de subred, la dirección del gateway estándar, la dirección del servidor de nombre de dominio (DNS), y otros parámetros de configuración pertinentes. Controlado por un servidor DHCP, el protocolo dhcp es utilizado por diferentes tipos de redes, desde redes domésticas hasta redes de campus.

El dynamic host configuration protocol, o dhcp, es importante porque administra las direcciones IP en las redes. Como probablemente ya sabes, dos hosts no pueden tener la misma dirección IP, y configurarlos manualmente probablemente causará errores. En redes pequeñas, la asignación manual de direcciones IP también puede resultar confusa, especialmente si se trata de direcciones IP de dispositivos móviles, que requieren direcciones IP de forma no permanente.

Además, la mayoría de los usuarios no tienen el conocimiento suficiente para localizar la información de dirección IP en una computadora y asignarla. La automatización de este proceso facilita la vida de los usuarios y del administrador de la red. Entonces, si un día alguien te pregunta “¿cuál es la función del protocolo dhcp?”. Ya conoces la respuesta: administra direcciones IP en las redes.

Para trabajar con este protocolo, es necesario comprender los componentes que forman parte de él. Con eso en mente, hemos preparado una lista que pueden ayudarte a entender. ¡Compruébalo a continuación!

Servidor DHCP

Es el dispositivo de red que ejecuta el servicio DHCP y contiene direcciones IP e información de configuración relacionada. Suele ser un servidor o un enrutador, pero puede ser cualquier dispositivo que actúe como un host, como un dispositivo SD-WAN.

Cliente DHCP

Es el endpoint que recibe información de configuración de un servidor DHCP. Puede ser una computadora, dispositivo móvil, punto final loT o cualquier otro dispositivo que requiera conectividad con la red. De forma predeterminada, la mayoría de los clientes DHCP están configurados para recibir información DHCP.

Pool de direcciones IP

Es el rango de direcciones que están disponibles para que las utilice el cliente DHCP. En términos generales, estas direcciones se distribuyen de menor a mayor secuencialmente.

Subred

Es la división de las redes IP, también conocidas como subredes, lo que ayuda a que las redes sigan siendo manejables.

Concesión

Es la ventana de tiempo en la que el cliente DHCP tiene la “concesión” para conservar la información de la dirección IP. Cuando la ventana expire, el cliente debe renovarla.

Retransmisión DHCP

Es el enrutador o host el que recibe los mensajes del cliente transmitidos en esta red y los reenvía a un servidor configurado. Luego el servidor envía las respuestas al agente de retransmisión, que las reenvía al cliente. Esto se puede utilizar para centralizar servidores DHCP en lugar de tener un servidor en cada subred.

¿Cómo funciona el protocolo DHCP?

Antes de hablar sobre el funcionamiento del dynamic host configuration protocol dhcp, es necesario conocer las formas en que un servidor DHCP puede gestionar la configuración de TCP/IP, ya sea automática, dinámica o manual.

Dinámica

Un administrador de red reserva un número definido de direcciones IP y cada cliente DHCP en LAN está configurado para solicitar una dirección IP del servidor durante el inicio de la red.

Automático

El servidor DHCP mantiene una lista de asignaciones de direcciones IP anteriores para destinar a un cliente las mismas direcciones IP del pasado.

Manual

Según los parámetros definidos por el administrador, el servidor DHCP emite una dirección IP privada dependiendo de la dirección MAC individual, que es la dirección de control de acceso a los medios de un dispositivo. Si no se encuentra ninguna coincidencia, la red puede recurrir a un protocolo dinámico o automático.

Ahora que conoces las formas de administrar el protocolo dhcp, es momento de verificar cómo funciona este protocolo. DHCP trabaja en la capa de aplicación para asignar dinámicamente la dirección IP al cliente.

Esto sucede mediante el intercambio de una serie de mensajes denominados transacciones DHCP o conversación DHCP. Hay cuatro pasos principales para que se produzca el intercambio de mensajes:

Descubrimiento de DHCP

El cliente DHCP, puede ser un host que se conecta a la red (cableada o inalámbrica), transmite mensajes para descubrir servidores DHCP. El cuadro con este mensaje DISCOVER llega al servidor DHCP.

Descubrimiento de DHCP
Fuente: Grandmetric

 

Oferta DHCP

Cuando el servidor DHCP recibe el mensaje DHCP Discover, sugiere u ofrece una dirección IP (en pool de direcciones IP) al cliente, y envía un mensaje de oferta DHCP al cliente. Este mensaje de OFERTA contiene la dirección IP propuesta al cliente DHCP, la dirección IP del servidor, la dirección MAC del cliente, la máscara de subred, gateway estándar, dirección DNS e información de concesión.

  • Dirección IP propuesta para el cliente (aquí 192.168.1.10
  • Máscara de subred para identificar el espacio de subred (aquí 255.255.255.0)
  • IP de gateway estándar para subred (aquí 192.168.1.1)
  • IP de servidor DNS para traducciones de nombres (aquí 8.8.8.8)

 

Oferta DHCP
Fuente: Grandmetric

 

Solicitud de DHCP

Una vez que el cliente recibe la oferta, solicita oficialmente la información enviando el mensaje REQUEST al servidor, esta vez por unicast. Es importante tener en cuenta que el cliente puede recibir múltiples ofertas de DHCP porque en una red existen muchos servidores DHCP, pero, solo se puede aceptar una oferta a la vez.

Solicitud de DHCP
Fuente: Grandmetric

 

Confirmación de DHCP
El servidor envía una confirmación al cliente, confirmando la concesión de DHCP para el cliente. En esta etapa, se completa la configuración de IP y el cliente puede usar la nueva configuración IP.

Confirmación de DHCP
Fuente: Grandmetric

 

Beneficios del protocolo DHCP

Además de la gestión simplificada, el uso de un servidor DHCP ofrece algunos beneficios como la configuración de IP necesita. La dirección IP se puede utilizar solo una vez. Así, si la dirección se utiliza por duplicado, se producirá un conflicto en el que se desconecta uno (o ambos) dispositivos con el mismo IP.

Una ventaja del protocolo DHCP es la automatización en la administración de direcciones IP. Sin la ayuda de este protocolo, el profesional que gestiona la red necesita asignar y revocar las direcciones IP de los usuarios manualmente. ¿Te imaginas la inversión de tiempo y recursos que se requiere para esto?

Con dhcp, es posible automatizar y controlar qué dispositivo tiene esta o aquella dirección IP. Además, centraliza esta información, facilitando el trabajo profesional de la red.

El protocolo dhcp facilita el proceso de cambio de ámbitos, endpoints y direcciones. Imagínate que tu empresa necesita cambiar el direccionamiento IP. Con dhcp, es posible configurar e integrar la información y distribuirla al nuevo terminal que se utilizará. Lo mismo ocurre con los casos en los que es necesario actualizar o reemplazar un dispositivo de red.

Pero, como no todos los protocolos son perfectos, dhcp tiene una desventaja. No tiene ningún mecanismo de seguridad para la autenticación de clientes. Es decir, cuando un nuevo cliente desea unirse a la red, simplemente puede hacerlo. Para resolver este problema, una opción puede ser utilizar la información del agente de retransmisión. Esto hace que DHCP “marque” los mensajes a medida que llegan a la red.

También conocida como 802.1x o control de acceso a la red (NAC), la autenticación se puede utilizar para proteger el DHCP. Los principales proveedores ya han incorporado soporte para la red NAC y actualmente este proceso es muy simple de implementar.

Esperamos que este artículo haya contribuido en este viaje para comprender los protocolos que existen en el magnífico mundo de Internet. Con este poderoso recurso, puedes administrar mejor la red de tu negocio y restringir el acceso a ella.


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