Usar o DHCP para simplificar a configuração de IP

Concluído

O DHCP configura automaticamente os dispositivos de rede com informações de configuração de endereço IP. Isso pode ajudar a equipe de suporte de TI da Contoso, simplificando e centralizando a alocação de configurações de IP. Se a Contoso optar por não usar o DHCP, cada vez que adicionar um cliente à sua rede, ela precisará configurar seu adaptador de rede com informações sobre a rede à qual eles estão se conectando.

Dica

As informações que você deve configurar incluem o endereço IP, a máscara de sub-rede da rede, as configurações de DNS do cliente para resolução de nomes e o gateway padrão para acessar outras redes.

Benefícios do DHCP

O principal benefício de usar o protocolo DHCP é reduzir a manutenção necessária para configurar as informações de endereço IP em dispositivos de rede. Muitas organizações gerenciam milhares de dispositivos de computador, incluindo impressoras, scanners, smartphones, computadores desktop e laptops. Por isso, não é prático executar o gerenciamento manual das configurações de IP da rede para organizações desse tamanho.

Como o DHCP é um processo automatizado, ele é mais preciso do que configurar manualmente as informações de endereço IP. Isso é importante especialmente para os usuários que não conhecem nem entendem o processo de configuração.

O DHCP torna mais fácil atualizar as informações de configuração de endereço IP. Como administrador, quando você faz uma alteração no serviço de rede, como fornecer um novo servidor DNS (sistema de nomes de domínio), você faz apenas uma atualização nos servidores DHCP e essa alteração é recebida por todos os clientes DHCP. Por exemplo, um usuário móvel com um laptop usando o DHCP obtém automaticamente novas informações de configuração de endereço IP ao se conectar a uma nova rede.

Observação

Por padrão, todos os sistemas operacionais Windows recuperam automaticamente um endereço IP após a instalação inicial do SO (Sistema Operacional).

Como funciona o DHCP

O serviço Cliente DHCP é executado em todos os computadores com Windows que têm suas propriedades TCP/IP definidas para obter automaticamente um endereço IP. O cliente DHCP se comunica com um servidor DHCP para obter informações de configuração de IP. Os clientes podem usar o endereço DHCP atribuído por um determinado período, conhecido como concessão. O servidor DHCP é configurado com um pool de endereços e opções de configuração. Essas informações determinam quais informações de configuração de endereço IP são transferidas para os clientes. O gráfico a seguir apresenta o processo de comunicação em quatro etapas.

A comunicação para geração de concessão DHCP usa difusões IP. Como as difusões IP não são roteadas, você precisa configurar um servidor DHCP em cada sub-rede ou configurar uma retransmissão DHCP. Muitos roteadores incluem a funcionalidade de retransmissão DHCP.

Estas são as quatro etapas na geração de concessão:

1. O cliente DHCP transmite um pacote DHCPDISCOVER. Os únicos computadores que respondem são computadores que têm a função de servidor DHCP, ou computadores ou roteadores que estão executando um agente de retransmissão DHCP. No último caso, o agente de retransmissão DHCP encaminha a mensagem para o servidor DHCP que você configurou para retransmitir solicitações.
2. Um servidor DHCP responde com um pacote DHCPOFFER, que contém um endereço potencial para o cliente. Se vários servidores DHCP receberem o pacote DHCPDISCOVER, vários servidores DHCP poderão responder.
3. O cliente recebe o pacote DHCPOFFER. Se o cliente receber vários pacotes DHCPOFFER, ele selecionará a primeira resposta. Em seguida, o cliente envia um pacote DHCPREQUEST contendo um identificador de servidor. Isso informa aos servidores DHCP que recebem a difusão qual DHCPOFFER do servidor o cliente optou por aceitar.
4. Os servidores DHCP recebem o DHCPREQUEST. Os servidores que o cliente não aceitou usam essa mensagem como a notificação de que o cliente recusou a oferta do servidor. O servidor escolhido armazena as informações de endereço IP do cliente no banco de dados DHCP e responde com uma mensagem DHCPACK. Se o servidor DHCP não puder fornecer o endereço que foi oferecido no DHCPOFFER inicial, o servidor DHCP enviará uma mensagem DHCPNAK.

Renovação de concessão de DHCP

Quando a concessão de DHCP atinge 50% do tempo de concessão, o cliente tenta automaticamente renovar a concessão. Esse processo ocorre em segundo plano. É possível que um computador tenha o mesmo endereço IP atribuído ao DHCP por um longo tempo. Isso ocorre porque o computador renova a concessão várias vezes.

Para tentar renovar a concessão de endereço IP, o cliente envia uma mensagem DHCPREQUEST Unicast. O servidor que originalmente concedeu o endereço IP envia uma mensagem DHCPACK de volta para o cliente. Esta mensagem contém os novos parâmetros que foram alterados desde a criação da concessão original. Observe que esses pacotes não difundem, porque neste ponto o cliente tem um endereço IP que ele pode usar para comunicações Unicast.

Observação

Quando você atualiza as opções de configuração do DHCP, os clientes podem não obter as opções atualizadas até que 50% do tempo de concessão seja concluído. Por exemplo, se você configurar um tempo de concessão de seis dias, os clientes não poderão obter opções atualizadas por três dias.

Se o cliente DHCP não puder entrar em contato com o servidor DHCP, o cliente aguardará até 87,5% do tempo de concessão expirar. Neste momento, o cliente envia uma transmissão de DHCPREQUEST (em vez de um Unicast) para obter uma renovação e a solicitação vai para todos os servidores DHCP, não apenas para o servidor que forneceu a concessão original. No entanto, essa solicitação de difusão serve para uma renovação, não para uma nova concessão.

Como os computadores cliente podem ser movidos enquanto estão desativados (por exemplo, um computador laptop que está conectado a uma nova sub-rede), os computadores cliente também tentam a renovação durante o processo de inicialização ou quando o computador detecta uma alteração na rede. Se a renovação for bem-sucedida, o período de concessão será redefinido.

Versão 6 do DHCP

A versão 6 do DHCP (DHCPv6) dá suporte a configurações com e sem estado para configurar clientes em um ambiente IPv6. A configuração com estado ocorre quando o servidor DHCPv6 atribui o endereço IPv6 ao cliente com dados adicionais do DHCP. A configuração sem estado ocorre quando o roteador atribui o endereço IPv6 automaticamente e o servidor DHCPv6 atribui apenas outras definições de configuração IPv6.