Vi har redan gått igenom Active Directory, Group Policy och DNS. Nu är det dags för DHCP — systemet som ser till att varje enhet i nätverket automatiskt får sin unika adress.
Har du ett eget önskemål? Hör gärna av dig via kontaktsidan.
Varje enhet i ett nätverk — dator, telefon, skrivare, kamera — behöver en IP-adress för att kunna kommunicera med andra. Tänk på det som en postadress: utan den vet ingen vart paketen ska skickas, och enheten kan inte ta emot något.
I teorin kan man tilldela varje enhet en adress manuellt. I ett hem med tre enheter är det hanterbart. I ett företag med 800 datorer, 300 telefoner och 50 skrivare är det en mardröm. Det är det problemet som DHCP löser.
DHCP — Dynamic Host Configuration Protocol — är protokollet som automatiskt tilldelar IP-adresser och nätverksinformation till enheter när de ansluter till ett nätverk. Det lanserades 1993 och är idag lika grundläggande som DNS och AD i alla nätverk av någon storlek.
Tänk dig ett hotell. När du checkar in tilldelas du ett rum för din vistelse. När du checkar ut är rummet ledigt igen och kan ges till nästa gäst. Du behöver inte välja rum själv — receptionen fixar det.
DHCP är hotellets reception för IP-adresser. Enheter "checkar in" när de ansluter, får en adress för en bestämd tid, och när de lämnar nätverket återlämnas adressen till poolen och kan ges till någon annan.
DHCP-servern har en adresspool — ett intervall av tillgängliga IP-adresser, t.ex. 192.168.1.10–192.168.1.250. Varje gång en ny enhet ansluter plockas nästa lediga adress ur poolen och tilldelas enheten automatiskt.
En IP-adress tilldelas inte för evigt — den lånas ut under en bestämd tid, kallad lease. Vanligtvis är det 8 timmar, 1 dag eller 7 dagar beroende på nätverkets konfiguration. Innan lease-tiden löper ut förnyar enheten automatiskt sitt lån. Lämnar den nätverket utan att förnya, återlämnas adressen till poolen.
Kommunikationen mellan en ny enhet och DHCP-servern kallas DORA: Discover (enheten ropar ut "finns det någon DHCP-server?"), Offer (servern svarar med ett adresserbjudande), Request (enheten accepterar erbjudandet) och Acknowledge (servern bekräftar). Allt sker automatiskt på sekunder.
Ibland vill man att en specifik enhet alltid ska få samma IP-adress — t.ex. en skrivare eller server som andra enheter pekar på. Det löser man med en DHCP-reservation: man kopplar enhetens unika nätverkskort-ID (MAC-adress) till en fast adress i DHCP-servern. Enheten får fortfarande sin adress automatiskt — men alltid samma.
DHCP delar inte bara ut IP-adresser — det kan också skicka med annan nätverksinformation: adressen till DNS-servern, adressen till gatewayen (dörren ut mot internet) och domännamnet för nätverket. Allt detta konfigureras en gång på servern och skickas automatiskt till alla enheter.
Du öppnar laptopen i mötesrummet och ansluter till företagets wifi. Vad händer bakom kulisserna?
1. Ditt nätverkskort skickar ett Discover-meddelande ut i nätverket: "Hej! Är det någon DHCP-server här? Jag behöver en adress."
2. DHCP-servern svarar med ett Offer: "Ja! Jag erbjuder dig adressen 192.168.10.47. Vill du ha den?"
3. Din dator svarar med ett Request: "Ja tack, jag tar 192.168.10.47."
4. Servern skickar ett Acknowledge: "Bekräftat. Adressen är din i 8 timmar. Här är också adressen till DNS-servern och gatewayen."
5. Din dator konfigurerar sig själv med alla uppgifter — och du kan börja surfa. Hela processen tog under en sekund.
I ett Windows-nätverk med Active Directory kör DHCP-servern ofta på samma server som domänkontrollanten — eller på en dedikerad server auktoriserad av AD. Faktum är att Microsoft kräver att DHCP-servrar i ett AD-nätverk är auktoriserade av Active Directory. Det förhindrar att någon råkar sätta upp en oseriös DHCP-server som delar ut fel adresser.
DHCP och DNS samarbetar också tätt. I moderna nätverk uppdaterar DHCP-servern automatiskt DNS-posterna när en enhet får en ny adress — så att datornamn alltid pekar på rätt IP. Denna funktion kallas Dynamic DNS (DDNS).
För de flesta enheter — datorer, telefoner, gästenheter — är dynamiska DHCP-adresser perfekta. Men det finns enheter som bör ha en statisk (fast) IP-adress som aldrig ändras:
Servrar, skrivare som delas av många användare, nätverksutrustning som switchar och routrar, och säkerhetskameror är exempel på enheter som bör ha fasta adresser — antingen via DHCP-reservation eller manuell konfiguration. Det beror på att andra system ofta är hårdkodade att kommunicera med dem på en specifik adress.
// Sammanfattning — DHCP
- DHCP tilldelar automatiskt IP-adresser och nätverksinformation till alla enheter
- Adresser lånas ut under en bestämd tid (lease) och återlämnas när enheten lämnar
- DORA-processen (Discover, Offer, Request, Acknowledge) sker automatiskt på under en sekund
- Reservationer ger specifika enheter (skrivare, servrar) alltid samma adress
- DHCP skickar också DNS-serveradress och gateway till alla enheter automatiskt
- I AD-nätverk måste DHCP-servrar auktoriseras av Active Directory
DHCP är kanske den mest anonyma av alla nätverkstjänster — den gör sitt jobb utan att någonsin synas, och märks bara den dag den slutar fungera. Nästa gång du ansluter till ett nytt nätverk och internet bara fungerar, vet du vem du ska tacka.