DHCP là gì? Tìm hiểu cơ bản về DHCP?

Ngày nay, hệ thống mạng và các thiết bị trong hệ thống mạng đều được sử dụng địa chỉ IP động được cấp phát từ máy chủ DHCP Server. Vậy DHCP là gì? Tìm hiểu cơ bản về DHCP và cách thức hoạt động của chúng ra sao?

Khái niệm của DHCP là gì? Và cấu trúc của DHCP

DHCP có tên tiếng anh là Dynamic Host Configuration Protocol (Giao thức cấu hình động). 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. DHCP còn được sử dụng để cấu hình đúng subnet mask, cổng mặc định và thông tin về DNS sever trên thiết bị.

DHCP có 3 thành phần chính bên trong là DHCP client, DHCP sever, DHCP relay agents.

• DHCP client là thiết bị nhận thông tin cấu hình từ máy chủ DHCP như máy tính, thiết bị di động máy in, … Hầu hết các thiết bị này đều được cấu hình để nhận thông tin DHCP theo mặc định.
• DHCP sever là thiết bị cấp phát địa chỉ IP và thông tin cấu hình liên quan. Đây thường là máy chủ hoặc router nhưng có thể là bất cứ thứ gì hoạt động như máy chủ chẳng hạn như thiết bị SD-WAN.
• DHCP relay agent là thiết bị trung gian chuyển tiếp yêu cầu giữa DHCP client và DHCP sever. Chúng không phải là thành phần thiết yếu của một mạng thông thường. Tuy nhiên khi làm việc với các hệ thống mạng lớn, phức tạp thì chúng trở nên rất cần thiết.

DHCP là yếu tố quan trọng và cần thiết quyết định số lượng thiết bị có thể kết nối vào một mạng. Nó đảm bảo tất cả các thiết bị trên mạng đều có địa chỉ IP và không có thiết bị nào bi trùng IP. Nếu không có DHCP, các thiết bị trên mạng có thể gặp lỗi xung đột IP – điều này sẽ làm cho việc quản trị mạng trở nên khó khăn hơn.

Ngoài ra DHCP còn cho phép các nhân viên quản trị mạng tự động hóa quá trình cấp phát địa chỉ IP và bởi vì các địa chỉ IP này là địa chỉ động nên bạn sẽ không gặp phải trường hợp một thiết bị nào đó trên mạng không được cấp IP. Điều này cho phép một số lượng thiết bị gần như không giới hạn có thể keert nối vào mạng.

Cấu trúc hoạt động của DHCP như thế nào?

DHCP được sử dụng để phát hành các địa chỉ IP duy nhất và tự động cấu hình các thông tin mạng khác. Khi một thiết bị được bật và kết nối mạng có DHCP sever, nó sẽ gửi yêu cầu về máy chủ đó được gọi là DHCPDISCOVER. Sauk hi gói tin DISCOVER đến DHCP sever, máy chủ sẽ giữ một địa chỉ IP mà thiết bị có thể sử dụng và sau đó cung cấp cho client địa chỉ này với một gói DHCPOFFER.

Sau khi thiết bị được cung cấp một địa chỉ IP đã chọn, sẽ đáp ứng với DHCP sever bằng một gói tin DHCPREQUEST để chấp nhận nó, sau đó máy chủ gửi ACK được sử dụng để xác nhận thiết bị đó có địa chỉ IP cụ thể và xác định khoảng thời gian mà thiết bị có thể sử dụng địa chỉ trước khi lấy được địa chỉ IP mới. Nếu máy chủ quyết định rằng thiết bị không có địa chỉ IP, nó sẽ gửi một NACK cho thiết bị.

Tất cả các hoạt động trên sẽ xảy ra rất nhanh và bạn hoàn toàn không cần biết bất kỳ loại kỹ thuật nào được sử dụng để lấy địa chỉ IP từ DHCP sever.

Ưu điểm và nhược điểm khi sử dụng DHCP

• Ưu điểm khi sử dụng DHCP:

Máy tính hoặc bất kỳ thiết bị nào khác kết nối mạng phải được định cấu hình đúng cách để giao tiếp trên mạng đó. Vì DHCP cho phép tự động cấu hình, được sywr dụng trong hầu hết mọi thiết bị kết nối mạng như: máy tính, thiết bị chuyển mạch, smartphone, …

Do mỗi thiết bị đều được gán IP động nên rất ít xảy ra trường hợp hai thiết bị cùng một địa chỉ IP, điều này chỉ có thể xảy ra khi gán địa chỉ IP tĩnh thủ công.

Sử dụng DHCP sẽ làm cho việc quản lý mạng trở nên dễ dàng hơn khi mỗi thiết bị trên mạng đều có thể nhận địa chỉ IP mang không cần cài đặt gì ngoài cài đặt mạng mặc định, được thiết lập để tự động lấy địa chỉ IP.

• Nhược điểm khi sử dụng DHCP:

Việc sử dụng DHCP tuy có nhiều ưu điểm nhưng nó vẫn có tồn tại một số nhược điểm như:

Không nên sử dụng địa chỉ IP động cho các thiết bị cố định và cần truy cập liên lạc như máy in và máy chủ file. Mặc dù các thiết bị này đều được sử dụng trong văn phòng nhưng lại không thiết thực khi gán chúng với địa chỉ IP luôn thay đổi.

Kiểu thiết lập này không cần thiết và có thể tránh được bằng cách không sử dụng DHCP cho các loại thiết bị này và thay vào đó gán một địa chỉ IP tĩnh cho chúng.

Nếu kích hoạt DHCP, máy tính này sẽ nhận được địa chỉ IP mới ở những thời điểm khác nhau. Điều này có nghĩa là máy tính đã ghi lại những gì nó có và sẽ không chính xác trong một thời gian dài. Nếu bạn sử dụng phần mềm truy cập từ xa để lấy địa chỉ IP để truy cập, bạn cần sử dụng địa chỉ IP tĩnh cho thiết bị đó.

Mặc dù DHCP được sử dụng để cung cấp các địa chỉ IP động cho các client của nó nhưng không có nghĩa là không thể dùng các địa chỉ IP tĩnh cùng một lúc. Nhiều thiết bị khác nhau nhận các địa chỉ động và cũng có thể nhận địa chỉ IP theo cách thủ công và tồn tại trên cùng một mạng. Ngay cả khi nhà cung cấp dịch vụ sử dụng DHCP để gán địa chỉ IP, bạn vẫn có thể biết điều này khi xác định địa chỉ IP công cộng. Và các địa chỉ này sẽ thay đổi theo thời gian trừ khi mạng gia đình bạn sử dụng địa chỉ IP tĩnh.

Trên đây là một số chia sẻ của chúng tôi về DHCP là gì và những thông tin cơ bản cũng như là cách hoạt động của DHCP. Hy vọng với những chia sẻ trên sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn vè DHCP và cấu trúc của nó.