IPv4

DHCP v.4 

El Servicio de DHCP corre en capa de Aplicación ( capa 5 de TCP/IP), utiliza servicios y mecanismos de la capa de red (capa 3) y la capa de enlace de datos (capa 2) para funcionar. NO es de capa  IP.!!!

Asigna direcciones IPv4 y otra información de configuración de red en forma dinámica. Dado que los clientes de escritorio suelen componer gran parte de los nodos de red, DHCPv4 es una herramienta extremadamente útil para los administradores de red y que ahorra mucho tiempo.

 

Existen 3 mecanismos:

● Asignación manual: el administrador asigna una dirección IPv4 preasignada al cliente, y DHCP v.4 comunica solo la dirección IPv4 al dispositivo.

● Asignación automática: DHCP v.4 asigna automáticamente una dirección IPv4 estática de forma permanente a un dispositivo y la selecciona de un conjunto de direcciones disponibles. No hay arrendamiento, y la dirección se asigna de forma permanente al dispositivo.

● Asignación dinámica: DHCP v.4 asigna dinámicamente, o arrienda, una dirección IPv4 de un conjunto de direcciones durante un período limitado elegido por el servidor o hasta que el cliente ya no necesite la dirección.

La asignación dinámica es el mecanismo DHCP v.4 que se utiliza más comúnmente y es el eje de esta sección. Al utilizar la asignación dinámica, los clientes arriendan ( “alquilan”) la información del servidor durante un período definido administrativamente.

Los administradores configuran los servidores de DHCP v.4 para establecer los arrendamientos, a fin de que caduquen a distintos intervalos. El arrendamiento típicamente dura de 24 horas a una semana o más. Cuando caduca el arrendamiento, el cliente debe solicitar otra dirección, aunque generalmente se le vuelve a asignar la misma.

Formato del Mensaje DHCP:

El formato del mensaje DHCPv4 se utiliza para todas las transacciones DHCPv4.

Los mensajes DHCPv4 está en capa de Aplicación y envía su solicitud a la capa de transporte UDP ( capa 4 ).

Los mensajes DHCPv4 (capa 5)  que se envían desde el cliente utilizan el puerto de origen UDP 68 y el puerto de destino 67 ( capa 4). Los mensajes DHCPv4 que se envían del servidor al cliente utilizan el puerto de origen UDP 67 y el puerto de destino 68.

●Código de operación (OP): especifica el tipo de mensaje general. El valor 1 indica un mensaje de solicitud y el valor 2 es un mensaje de respuesta.

●Tipo de hardware: identifica el tipo de hardware que se utiliza en la red. Por ejemplo, 1 es Ethernet, 15 es Frame Relay y 20 es una línea serial. Estos son los mismos códigos que se utilizan en mensajes ARP.

●Longitud de dirección de hardware: especifica la longitud de la dirección.

●Saltos: controla el reenvío de mensajes. Un cliente establece en 0 antes de transmitir una solicitud.

●Identificador de transacción: utiliza el cliente para hacer coincidir la solicitud con respuestas recibidas de los servidores de DHCPv4.

●Segundos: identifica la cantidad de segundos transcurridos desde que un cliente comenzó a intentar adquirir o renovar un arrendamiento. Utilizan los servidores de DHCPv4 para priorizar respuestas cuando hay varias solicitudes del cliente pendientes.

●Indicadores: Es utilizado por un cliente que no conoce su dirección IPv4 cuando envía una solicitud. Se emplea solo uno de los 16 bits, que es el indicador de difusión. El valor 1 en este campo le indica al servidor de DHCPv4 o al agente de retransmisión que recibe la solicitud que la respuesta se debe enviar como una difusión.

●Dirección IP del cliente: la utiliza un cliente durante la renovación del arrendamiento cuando la dirección del cliente es válida y utilizable, el cliente coloca su propia dirección IPv4 en este campo solamente si tiene una dirección IPv4 válida mientras se encuentra en el estado vinculado. De lo contrario, establece el campo en 0. Durante el proceso de adquisición de una dirección usa una dirección de IP de origen 0.0.0.0 y de destino  Broadcast 255.255.255.255 en capa 3 y en capa 2 una MAC de Broadcast.

●Su dirección IP: la utiliza el servidor para asignar una dirección IPv4 al cliente.

●Dirección IP del servidor: la utiliza el servidor para identificar la dirección del servidor que debe emplear el cliente para el próximo paso en el proceso "bootstrap" (llamado también BOOTP), que puede ser, o no, el servidor que envía esta respuesta. El servidor emisor siempre incluye su propia dirección IPv4 en un campo especial llamado opción DHCPv4 Server Identifier (Identificador de servidores DHCPv4).

●Dirección IP del gateway: enruta los mensajes DHCPv4 cuando intervienen los agentes de retransmisión DHCPv4. La dirección del gateway facilita las comunicaciones de las solicitudes y respuestas de DHCPv4 entre el cliente y un servidor que se encuentran en distintas subredes o redes.

●Dirección de hardware del cliente: especifica la capa física del cliente.

●Nombre del servidor: lo utiliza el servidor que envía un mensaje "DHCPOFFER" o "DHCPACK." El servidor puede, de manera optativa, colocar su nombre en este campo. Puede tratarse de un simple apodo de texto o un nombre de dominio DNS, como dhcpserver.netacad.net.

.●Nombre del archivo de arranque: lo utiliza un cliente de manera optativa para solicitar un determinado tipo de archivo de arranque en un mensaje "DHCPDISCOVER". Lo utiliza un servidor en un DHCPOFFER para especificar completamente un directorio de archivos y un nombre de archivo de arranque.

●Opciones de DHCP: contiene las opciones de DHCP, incluidos varios parámetros requeridos para el funcionamiento básico de DHCP. Este campo es de longitud variable. Tanto el cliente como el servidor pueden utilizarlo.

Mensaje Discover DHCP v4

Mensaje Offer DHCP v4

Nota Informativa:

En los sistemas Operativos Windows , si no consigue encontrar un servidor de DHCP que le asigne dirección IP,   se inicia un proceso llamado APIPA (Automatic Private Internet Protocol Addressing). Este proceso APIPA que usan los sistemas operativos cuando no se puede obtener una dirección IP por DHCP, este protocolo se encarga de asignar una dirección IP privada de clase B en el rango 169.254.0.0/16 con su correspondiente máscara de subred 255.255.0.0.