Giới thiệu Máy chủ DHCP – DHCP Server

Ngày nay cho dù là một hệ thống mạng cỡ nhỏ, vừa, lớn hay rất lớn thì mỗi máy tính, thiết bị trong hệ thống đó đều có thể sử dụng địa chỉ IP động được cấp phát từ máy chủ DHCP Server. Vậy, DHCP là gì? Và nguyên lý hoạt động của chúng ra sao? VDO xin giới thiệu đến bạn đọc những thông tin chi tiết về DHCP, giúp bạn đọc có cái nhìn tổng quát hơn về dịch vụ này.

DHCP là viết tắt của Dynamic Host Configuration Protocol: Là giao thức cấu hình động, cung cấp phương pháp thiết lập các thông số TCP/IP cần thiết cho hoạt động của mạng, giúp giảm khối lượng công việc cho quản trị hệ thống. Dịch vụ này đặc biệt hữu ích cho hệ thống có hàng trạm, nghìn máy con.

Xem thêm:

Hướng dẫn cấu hình DHCP Relay Agent trên Windows Server 2016

Lỗi Failed DNS Lookup và cách khắc phục

DHCP có 3 thàn phần bên trong, bao gồm: DHCP client, DHCP server, và DHCP relay agents.

DHCP Server là một máy chủ chạy dịch vụ DHCP Server. Nó có chức năng quản lý sự cấp phát địa chỉ IP động và các dữ liệu cấu hình TCP/IP. Ngoài ra còn có nhiệm vụ trả lời khi DHCP Client có yêu cầu về hợp đồng thuê bao.

DHCP Client là một máy trạm chạy dịch vụ DHCP Client. Nó dùng để đăng ký, cập nhật thông tin về địa chỉ IP và các bản ghi DNS cho chính bản thân nó. DHCP Client sẽ gửi yêu cầu đến DHCP Server khi nó cần đến 1 địa chỉ IP và các tham số TCP/IP cần thiết để làm việc trong hệ thống mạng của tổ chức và trên Internet.

DHCP relay agents là thiết bị trung gian, chuyển tiếp yêu cầu giữa DHCP Client và DHCP Server. Chúng không phải là thành phần thiết yếu của một hệ thống mạng thông thường, nhưng trong các hệ thống mạng lớn, phức tạp thì chúng lại trở nên vô cùng cần thiết.

Ý nghĩa của DHCP

DHCP là yếu tố cần thiết quyết định số lượng thiết bị có thể kết nối vào một mạng. Nó đảm bảo tất cả các thiết bị mạng đều sở hữu một địa chỉ IP riêng biệt, không trùng nhau.

DHCP là một thuận lới rất lớn đối với người điều hành mạng. Nó làm yên tâm về các vấn đề cố hữu phát sinh khi phải khai báo cấu hình thủ công. Hãy xem bảng so sánh dưới đây để biết DHCP làm nhẹ bớt công việc như thế nào:

Không có DHCP: Khi cấu hình thủ công, bạn phải gán địa chỉ cho mọi máy trạm trên mạng. Người dùng phải gọi đến bạn để biết địa chỉ IP vì bạn không muốn phụ thuộc vào họ để cấu hình địa chỉ IP. Cấu hình nhiều địa chỉ IP có khả năng dẫn đến lỗi, rất khó theo dõi và sẽ dẫn đến lỗi truyền thông trên mạng. Cuối cùng bạn sẽ hết địa chỉ IP đối với mạng con nào đó hoặc đối với toàn mạng nếu bạn không quản lý cẩn thận các địa chỉ IP đã cấp phát. Bạn phải thay đổi địa chỉ IP ở máy trạm nếu nó chuyển sang mạng con khác. Người dùng di động đi từ nơi nầy đến nơi khác, có nhu cầu thay đổi địa chỉ IP nếu họ nối với mạng con khác trên mạng.

Có DHCP: Máy chủ DHCP tự động cho người dùng thuê địa chỉ IP khi họ vào mạng. Bạn chỉ cần đặc tả phạm vi các địa chỉ có thể cho thuê tại máy chủ DHCP. Bạn sẽ không bị ai quấy rầy về nhu cầu biết địa chỉ IP.

DHCP tự động quản lý các địa chỉ IP và loại bỏ được các lỗi có thể làm mất liên lạc. Nó tự động gán lại các địa chỉ chưa được sử dụng. DHCP cho thuê địa chỉ trong một khoảng thời gian, có nghĩa là những địa chỉ nầy sẽ còn dùng được cho các hệ thống khác. Bạn hiếm khi bị hết địa chỉ. DHCP tự động gán địa chỉ IP thích hợp với mạng con chứa máy trạm nầy. Cũng vậy, DHCP tự động gán địa chỉ cho người dùng di động tại mạng con họ kết nối.

DHCP đơn giản hóa việc quản lý địa chỉ IP

Chúng ta đều biết, hai máy chủ không thể có cùng một địa chỉ IP, thông thường việc định cấu hình chúng theo cách thủ công sẽ có thể dẫn đến lỗi. Ngay cả trên các mạng nhỏ, việc gán địa chỉ IP theo cách thủ công có thể gây nhầm lẫn, đặc biệt với các thiết bị di động yêu cầu địa chỉ IP trên cơ sở không cố định. Ngoài ra, hầu hết người dùng không thành thạo về mặt kỹ thuật để định vị thông tin địa chỉ IP trên máy tính và gán nó.

Đây là lý do chính dùng DHCP để đơn giản hóa việc quản lý địa chỉ IP của nhân viên IT

Những ưu điểm DHCP Server mang lại cho người dùng

Được gói gọn bằng 4 điểm sau:

1. Quản lý TCP/IP tập trung

Thay vì phải quản lý địa chỉ IP và các tham số TCP/IP khác vào một cuốn sổ nào đó (đây là việc mà quản trị mạng phải làm khi cấu hình TCP/IP bằng tay) thì DHCP Server sẽ quản lý tập trung trên giao diện của nó. Giúp các nhà quản trị vừa dễ quản lý, cấu hình, khắc phục khi có lỗi xảy ra trên các máy trạm.

2. Giảm gánh nặng cho các nhà quản trị hệ thống

Nếu như trước đây, các nhà quản trị mạng thường phải đánh dấu cấu hình bằng địa chỉ IP tĩnh, thì ngày nay, DHCP Server sẽ giúp họ làm điều này. DHCP server sẽ tự động cấp phát địa chỉ IP cho các máy trạm. Càng trong môi trường mạng lớn, thì chức năng này của DHCP càng được biểu hiện rõ ràng nhất.

Hơn nữa, với kiểu cấu hình bằng tay trước đây, người dùng có thể thay đổi địa chỉ IP khiến các nhà quản trị mạng gặp rất nhiều khó khăn. Thì giờ đây, những điều đó là không thể. Chỉ có người quản trị DHCP Server mới có quyền thay đổi chúng giúp bạn.

3. Giúp hệ thống mạng luôn được duy trì ổn định

Địa chỉ IP cấp phát động cho các máy trạm lấy từ dải IP cấu hình sẵn trên DHCP Server. Các tham số (DG, DNS Server …) cũng cấp cho tất cả các máy trạm là chính xác Sự trùng hợp địa chỉ IP sẽ không còn xảy ra khi có sự xuất hiện của DHCP Server. Khi đó, các máy trạm luôn có một cấu hình địa chỉ Ip chuẩn. Giúp toàn bộ hệ thống hoạt động ổn định, liên tục. Đồng thời, giảm thiểu tối đa những khó khăn cho người quản trị và nâng cao hiệu quả làm việc cho người dùng nói riêng và doanh nghiệp nói chung.

4. Linh hoạt và khả năng mở rộng

Người quản trị có thể thay đổi cấu hình IP một cách dễ dàng khi cơ sở hạ tầng mạng thay đổi. Do đó làm tăng sự linh hoạt cho người quản trị hệ thống mạng. Ngoài ra DHCP phù hợp từ mạng nhỏ đến mạng lớn. Nó có thể phục vụ 10 máy khách cho đến hàng ngàn máy khách.

DHCP Server hoạt động như thế nào?

Trình tự thuê Địa chỉ IP DHCP là một giao thức Internet có nguồn gốc ở BOOTP (bootstrap protocol), được dùng để cấu hình các trạm không đĩa. DHCP khai thác ưu điểm của giao thức truyền tin và các kỹ thuật khai báo cấu hình được định nghĩa trong BOOTP, trong đó có khả năng gán địa chỉ. Sự tương tự nầy cũng cho phép các bộ định tuyến hiện nay chuyển tiếp các thông điệp BOOTP giữa các mạng con cũng có thể chuyển tiếp các thông điệp DHCP. Vì thế, máy chủ DHCP có thể đánh địa chỉ IP cho nhiều mạng con.

Quá trình đạt được địa chỉ IP được mô tả dưới đây:

– Bước 1: Máy trạm khởi động với “địa chỉ IP rỗng” cho phép liên lạc với máy chủ DHCP bằng giao thức TCP/IP. Nó chuẩn bị một thông điệp chứa địa chỉ MAC (ví dụ địa chỉ của card Ethernet) và tên máy tính. Thông điệp nầy có thể chứa địa chỉ IP trước đây đã thuê. Máy trạm phát tán liên tục thông điệp nầy lên mạng cho đến khi nhận được phản hồi từ máy chủ.

– Bước 2: Mọi máy chủ DHCP có thể nhận thông điệp và chuẩn bị địa chỉ IP cho máy trạm. Nếu máy chủ có cấu hình hợp lệ cho máy trạm, nó chuẩn bị thông điệp “chào hàng” chứa địa chỉ MAC của khách, địa chỉ IP “chào hàng”, mặt nạ mạng con (subnet mask), địa chỉ IP của máy chủ và thời gian cho thuê. Địa chỉ “chào hàng” được đánh dấu là “reserve” (để dành). Máy chủ DHCP phát tán thông điệp chào hàng nầy lên mạng.

– Bước 3: Khi khách nhận thông điệp chào hàng và chấp nhận một trong các địa chỉ IP, máy trạm phát tán thông điệp nầy để khẳng định nó đã chấp nhận địa chỉ IP và từ máy chủ DHCP nào.

– Bước 4: Cuối cùng, máy chủ DHCP khẳng định toàn bộ sự việc với máy trạm. Để ý rằng lúc đầu máy trạm phát tán yêu cầu về địa chỉ IP lên mạng, nghĩa là mọi máy chủ DHCP đều có thể nhận thông điệp nầy. Do đó, có thể có nhiều hơn một máy chủ DHCP tìm cách cho thuê địa chỉ IP bằng cách gởi thông điệp chào hàng. Máy trạm chỉ chấp nhận một thông điệp chào hàng, sau đó phát tán thông điệp khẳng định lên mạng. Vì thông điệp nầy được phát tán, tất cả máy chủ DHCP có thể nhận được nó. Thông điệp chứa địa chỉ IP của máy chủ DHCP vừa cho thuê, vì thế các máy chủ DHCP khác rút lại thông điệp chào hàng của mình và hoàn trả địa chỉ IP vào vùng địa chỉ, để dành cho khách hàng khác.

Các thành phần của DHCP

Khi làm việc với DHCP bạn phải hiểu tất cả các thành phần của nó. Dưới đây là danh sách các thành phần DHCP:

– Máy chủ DHCP: là một thiết bị được nối mạng chạy dịch vụ DCHP chứa địa chỉ IP và thông tin cấu hình liên quan. Đây thường là máy chủ hoặc bộ định tuyến hoặc thiết bị hoạt động như một máy chủ, chẳng hạn như thiết bị SD-WAN.

– Máy khách DHCP: là điểm cuối nhận thông tin cấu hình từ máy chủ DHCP. Đây có thể là máy tính, thiết bị di động, điểm cuối IoT hoặc bất kỳ thứ gì khác yêu cầu kết nối với mạng. Hầu hết được cấu hình để nhận thông tin DHCP theo mặc định.

– Nhóm địa chỉ IP: là phạm vi địa chỉ khả dụng cho các máy khách DHCP, các địa chỉ này thường được trao tuần tự từ thấp nhất đến cao nhất.

– Mạng con: Mạng IP có thể được phân vùng thành các phân đoạn được gọi là mạng con. Mạng con giúp giữ cho mạng có thể quản lý.

– Chuyển tiếp DHCP: Một bộ định tuyến hoặc máy chủ sẽ thu thập các thông điệp mà máy khách đang được phát trên mạng và sau đó chuyển tiếp chúng đến một máy chủ được cấu hình. Tiếp theo, máy chủ sẽ gửi phản hồi trở lại tác nhân chuyển tiếp đã chuyển chúng đến máy khách. Hệ thống chuyển tiếp này có thể được sử dụng để tập trung các máy chủ DHCP thay vì có một máy chủ trên mỗi mạng con.

Mẹo kiểm tra xem máy tính của bạn có đang dùng DHCP

Nếu bạn muốn biết máy tính cảu mình đang sử dụng địa chỉ IP động hay tĩnh, bạn có thể sử dụng lệnh ipconfig trên Windows, còn trên máy MAC hoặc Linux, bạn có thể sử dụng lệnh ifconfig .

– Khi kiểm tra trên máy Windows, đầu ra lệnh ipconfig sẽ như thế này:

– Còn trên các máy Mac và Linux, đầu ra lệnh ifconfig sẽ như thế này:

Tổng kết

Qua nội dung bài viết, bạn đã biết DHCP Server là gì cũng như quá trình hoạt động của chúng ra sao chưa? Trong bài viết tiếp theo, chúng tôi sẽ gửi đến bạn những bài viết liên quan đến DHCP nhưng đi sâu hơn:

– Cách thức DHCP Client và DHCP Server làm việc với nhau.

– Triển khai cài đặt và cấu hình DHCP Server cho hệ thống mạng cụ thể.

– Các lỗi thường gặp ở DHCP Server và DHCP Client khi làm việc trên mạng và cách fix.

– Các phương pháp để bảo mật DHCP Server và DHCP Client.

DHCP là một trong những thành phần rất quan trọng, chúng giống máy chủ trong một hệ thống doanh nghiệp vậy. Với những thông tin hữu ích trên, hy vọng sẽ giúp ích cho bạn đọc. Và đừng quên theo dõi chúng tôi trong những bài viết tiếp theo dể cập nhật thêm những thông tin hữu ích cũng như thông tin cần thiết về thuê VPS giá rẻ, thuê máy chủ, máy chủ ảo, thuê chỗ đặt máy chủ chất lượng nhé!

>> Các tìm kiếm liên quan:

dhcp server là gì – dịch vụ dhcp là gì – dhcp server là gì – dịch vụ dhcp là gì – dhcp server la gi – dhcp client là gì – dhcp laà gì – tắt dhcp có tác dụng gì – dhcp la gi – giao thức dhcp – dhcp server la gi – dhcp server là gì – cau hinh dhcp tren win server 2008 – cấu hình dhcp trên windows server 2008 – cấu hình dhcp windows server 2012