باشگاه شبکه و امنیت تهران
Search
Generic filters

پروتکل DHCP چیست؟ بررسی پیام های DHCP

مدرس : امیر ساتکین
دوره +Network فصل7 درس3
نام درس : پروتکل DHCP چیست؟ بررسی پیام های DHCP
نام فصل : سرویس های مبتنی بر پروتکل IP
پیشنیاز :
دسته بندی : +Network
معرفی این ویدیو آموزشی به دوستان

دوره های آموزشی

پروتکل DHCP چیست؟

پروتکل DHCP در لایه Application از مدل OSI کار میکند. وظیفه این پروتکل ارائه تنظیمات IP به کامپیوترهای شبکه است. با وجود سرور DHCP در شبکه نیازی به کانفیگ دستی کارت شبکه کامپیوترها نیست. کامپیوترها آدرس IP و Subnet Mask و Gateway و DNS Server را از DHCP Server دریافت میکنند. DHCP با UDP67 و UDP68 کار میکند. DHCP Server از UDP67 و DHCP Client از UDP68 برای ارتباط با یکدیگر استفاده میکنند.

 

بررسی انواع پیام در پروتکل DHCP

  • DHCP DORA 

DHCP Client در یک گفتگوی 4 مرحله ای بنام DORA از DHCP Server سرویس میگیرد.

  • DHCP Discover

شماره 1 در تصویر بالا به مرحله 1 از گفتگوی DORA بین DHCP Client و DHCP Server اشاره میکند. در این مرحله کلاینت پیامی به نام DHCP Discovery را بصورت Broadcast برای سرور ارسال میکند. در تنظیمات کارت شبکه، آدرس آی پی DHCP Server به Client معرفی نمیشود و کلاینت آدرس سرور را نمیداند؛ به همین دلیل سعی میکند با ارسال بسته به صورت Broadcast با سرور ارتباط بگیرد و درخواست دریافت کانفیگ کند.

  • DHCP Offer 

شماره 2 در تصویر بالا اشاره به مرحله 2 از گفتگوی DORA یعنی ارسال پیام DHCP Offer میکند. سرور پس از دریافت پیام Discovery از کلاینت، کانفیگی که کلاینت درخواست کرده را به صورت Unicast در قالب پیامی بنام DHCP Offer برای کلاینت ارسال میکند.

  • DHCP Request

شماره 3 در تصویر بالا اشاره به پیام DHCP Request میکند. در مرحله سوم از گفتگوی DORA کلاینت تنظیماتی را که در مرحله قبل از سرور دریافت کرده است با ارسال پیام DHCP Request از آن درخواست میکند. کلاینت پیام DHCP Request را مثل پیام DHCP Discovery به صورت Broadcast برای سرور ارسال میکند.

  • DHCP Ack

شماره 4 در تصویر بالا به پیام DHCP ACK و مرحله چهارم از گفتگوی DORA  اشاره میکند. پس از اینکه DHCP Server پیام DHCP Request را از کلاینت دریافت کرد، تنظیماتی را که به کلاینت از طریق ارسال پیام DHCP Offer پیشنهاد داده بود در دیتابیس خود ثبت میکند. پیام DHCP Ack به صورت Unicast از سرور به کلاینت ارسال میشود.

بررسی پیام DHCP Server Discovery

  • شماره ۱ در تصویر بالا اشاره به MAC Address (آدرس کارت شبکه اترنت) کامپیوتر DHCP Client میکند.
  • شماره ۲ در تصویر بالا اشاره به آدرس اترنت Broadcast یعنی ۱۲ تا F میکند. DHCP Client آدرس MAC را در فیلد Destination Address از هدر اترنت ۱۲ تا F قرار میدهد. وقتی سوییچ ترافیکی دریافت میکند که آدرس مقصدش FFFF.FFFF.FFFF است آن را به تمام پورتهای دیگر در VLAN کلاینت ارسال میکند. بنابراین در صورتی که DHCP Server عضو همان VLAN باشد که DHCP Client است، بسته DHCP Discover را دریافت میکند.
  • شماره 3: آدرس IP فرستنده از هدر آی پی در بسته های DHCP Discover و DHCP Request برابر با 0.0.0.0 است. این آدرس نشان میدهد کلاینت آدرس IP ندارد که اگر داشت او را با DHCP Server چکار!؟
  • شماره 4: چون DHCP Client آدرس IP و Subnet Mask ندارد، درکی هم از آدرس IP شبکه و آدرس Broadcast IP شبکه ای که در آن قرار دارد ندارد؛ بنابراین کلاینت آدرس Destination IP در IP Header را 255.255.255.255 تنظیم میکند که به این آدرس Global Broadcast گفته میشود.
  • شماره 5: تمام بسته های DHCP Client و DHCP Server از طریق پروتکل UDP رد و بدل میشود؛ به این دلیل که سایز دیتاهای DHCP کمتر از 512 بایت است و ارتباط بین کلاینتها با سرور در محدوده شبکه LAN است و پهنای باند در این شبکه زیاد است (مقدار پهنای باند در شبکه LAN امروزی حداقل یک گیگابیت بر ثانیه است).
  • شماره 6: DHCP Client از طریق پورت UDP 68 با DHCP Server صحبت میکند. بنابراین آدرس پورت مبدا در UDP Header بسته های DHCP Discover و DHCP Request که توسط کلاینت ارسال میشود 68 است.
  • شماره 7: DHCP Server از طریق پورت UDP 67 با DHCP Client صحبت میکند. بنابراین وقتی DHCP Client بسته های DHCP Discover و DHCP Request را برای DHCP Server ارسال میکند آدرس پورت مقصد در UDP Header را 67 قرار میدهد.
  • شماره 8: اشاره به پیام DHCP Discover میکند که توسط DHCP Client برای DHCP Server ارسال میشود.
  • شماره 9: Boot Request Type 1 نشان میدهد پیام از سمت DHCP Client برای DHCP Server ارسال میشود.
  • شماره 10: اشاره به نوع کارت شبکه کلاینت میکند. در اینجا سخت افزار کارت شبکه از نوع Ethernet است.
  • شماره 11: اشاره به آدرس MAC کارت شبکه کلاینت میکند که ۶ بایت، معادل ۴۸ بیت است.
  • شماره 12: DHCP Client برای گفتگوی خود با DHCP Server یک شناسه یکتا در نظر میگیرد که به آن Transaction ID گفته میشود. DHCP Client توسط Transaction ID میتواند پاسخهای دریافتی از DHCP Server را با درخواستهای ارسالی خود مطابقت دهد.
  • شماره 13: DHCP Client با قراردادن آدرس 0.0.0.0 در پیام DHCP Discover میخواهد به DHCP Server بگوید که IP ندارد تا DHCP Server به او یک آدرس IP اختصاص دهد.
  • شماره 14: DHCP Server در جدول دیتابیس خود آدرس IP را که به کلاینت ارائه میدهد به آدرس MAC آن نگاشت (MAP) میکند؛ بنابراین DHCP Clientها میدانند که باید برای دریافت آی پی، آدرس مک خود را به سرور اعلان کنند.
  • شماره 15: DHCP Option شماره 53 به نوع پیام DHCP که در اینجا DHCP Discover است اشاره میکند.
  • شماره 16: با استفاده از DHCP Option 50 کلاینت آدرس IP قبلی که از DHCP Server گرفته را تقاضا میکند.

بررسی پیام DHCP Offer

  • شماره ۱ در تصویر بالا اشاره به آدرس مک کارت شبکه سرور میکند که برای ارسال پیام DHCP Offer به سمت کلاینت، آدرس اترنت خود را در قسمت Source Address از هدر اترنت قرار میدهد.
  • شماره 2: DHCP Server هنگام دریافت بسته DHCP Discover آدرس اترنت DHCP Client را یاد میگیرد و آن را در فیلد Destination MAC از Ethernet Header قرار میدهد.
  • شماره 3: به آدرس آی پی DHCP Server اشاره میکند که در فیلد Source Address از IP Header قرار میگیرد.
  • شماره 4: سرور آدرس IP مقصد در IP Header بسته DHCP Offer را همان آی پی قرار میدهد که به کلاینت پیشنهاد داده است؛ بنابراین بسته DHCP Offer ارسالی توسط سرور بصورت Unicast برای کلاینت ارسال میشود. هر چند DHCP Client آی پی ندارد اما DHCP Server آدرس آی پی که به کلاینت Offer داده است را به عنوان آدرس گیرنده بسته DHCP Offer در فیلد Destination Address از هدر پروتکل آی پی تنظیم میکند.
  • شماره 5: پروتکل UDP در ماشین سرور بسته DHCP Offer را از پروتکل DHCP تحویل گرفته و در ماشین کلاینت آن را تحویل DHCP میدهد.
  • شماره 6: DHCP Server از طریق پورت UDP 67 با DHCP Client صحبت میکند؛ بنابراین وقتی DHCP Server بسته DHCP Offer را برای DHCP Client ارسال میکند آدرس پورت مبدا را 67 قرار میدهد.
  • شماره 7: DHCP Client از طریق پورت UDP 68 با DHCP Server صحبت میکند؛ بنابراین آدرس پورت مقصد را در UDP Header بسته DHCP Offer شماره 68 قرار میدهد.
  • شماره 8: Boot Reply Type 2 یعنی پیام از سمت DHCP Server برای DHCP Client ارسال میشود.
  • شماره 9: DHCP Client برای گفتگوی خود با DHCP Server یک شناسه یکتا در نظر میگیرد که به آن Transaction ID گفته میشود. DHCP Client توسط Transaction ID میتواند پاسخهای دریافتی از DHCP Server را با درخواستهای ارسالی خود مطابقت دهد.
  • شماره 10: DHCP Option 53 به نوع پیام DHCP که در اینجا DHCP Offer است اشاره میکند.
  • شماره 11: از طریق این DHCP Option آدرس آی پی DHCP Server به DHCP Clientها معرفی میشود.
  • شماره 12: هر IP Address اختصاص داده شده از سمت DHCP Server به DHCP Client یک تاریخ اعتبار و انقضای مشخص دارد که به آن Lease Time گفته میشود. سرور DHCP از طریق DHCP Option 51 این تایم را به DHCP Client اعلان میکند.
  • شماره 13: DHCP Option شماره ۱ به IP Network یا همان IP Subnet اشاره دارد.
  • شماره 14: DHCP Option  شماره ۳ به روتر شبکه یا همان آدرس Gateway اشاره میکند.
  • شماره 15: DHCP Option شماره ۶ به آدرس آی پی DNS Server در شبکه اشاره دارد.

بررسی پیام DHCP Request

  • شماره ۱ در تصویر بالا اشاره به آدرس اترنت کلاینت میکند.
  • شماره ۲ در تصویر بالا اشاره به آدرس اترنت Broadcast یعنی FFFFFFFFFFFF میکند. DHCP Client آدرس MAC را در فیلد Destination Address از هدر اترنت ۱۲ تا F قرار میدهد. وقتی سوییچ ترافیک با آدرس مقصد FFFF.FFFF.FFFF دریافت میکند آن را به تمام پورتهای دیگری که عضو VLAN فرستنده هستند ارسال میکند؛ بنابراین در صورتی که DHCP Server در VLAN مورد نظر وجود داشته باشد بسته DHCP Discover را دریافت میکند.
  • شماره 3: DHCP Client آدرس IP فرستنده را در بسته های DHCP Discover و DHCP Request بصورت 0.0.0.0 قرار میدهد؛ این یعنی کلاینت آدرس آی پی ندارد و توسط پروتکل DHCP میخواهد از DHCP Server آدرس IP بگیرد.
  • شماره 4: چون DHCP Client آدرس IP و Subnet Mask ندارد بنابراین درکی هم از آدرس IP شبکه و آدرس Broadcast IP شبکه ای که در آن قرار دارد ندارد. بنابراین کلاینت آدرس IP مقصد در بسته DHCP Discover را 255.255.255.255 قرار میدهد. به این آدرس Global Broadcast گفته میشود.
  • شماره 5: تمام بسته های رد و بدل شده بین DHCP Client و DHCP Server از طریق پروتکل UDP مدیریت میشود.
  • شماره 6: DHCP Client از طریق پورت UDP 68 با DHCP Server صحبت میکند. بنابراین آدرس پورت مبدا در UDP Header بسته های DHCP Discover و DHCP request را 68 قرار میدهد.
  • شماره 7: DHCP Server از طریق پورت UDP 67 با DHCP Client صحبت میکند. بنابراین وقتی DHCP Client بسته های DHCP Discover و DHCP Request را برای DHCP Server ارسال میکند آدرس پورت مقصد را 67 قرار میدهد.
  • شماره 8: اشاره به پیام DHCP Request میکند که توسط DHCP Client برای DHCP Server ارسال میشود. وقتی Boot Request type برابر با یک باشد یعنی پیام از DHCP Client برای DHCP Server ارسال میشود.
  • شماره 9: DHCP Client برای گفتگوی خود با DHCP Server یک شناسه یکتا در نظر میگیرد که به آن Transaction ID گفته میشود. DHCP Client توسط Transaction ID میتواند پاسخهای دریافتی از DHCP Server را با درخواستهای ارسالی خود مطابقت دهد.
  • شماره 10: DHCP Option 53 به نوع پیام DHCP که در اینجا DHCP Request است اشاره میکند.
  • شماره 11:  DHCP Option 54 به آدرس آی پی DHCP Server اشاره میکند.
  • شماره 12: در DHCP Option 50 کلاینت IP Address پیشنهاد داده شده از سمت DHCP Server را از DHCP Client درخواست میکند.

بررسی پیام DHCP Ack

  • شماره ۱ در تصویر بالا اشاره به آدرس اترنت کارت شبکه DHCP Server میکند. DHCP Server برای ارسال پیام DHCP Ack به سمت DHCP Client در قسمت Source MAC از هدر اترنت آدرس MAC خودش را قرار میدهد.
  • شماره 2: DHCP Server هنگام دریافت بسته DHCP Discover آدرس مک DHCP Client را یاد میگیرد و آدرس کلاینت را در فیلد Destination MAC در Ethernet Header قرار میدهد.
  • شماره 3: به آدرس آی پی DHCP Server اشاره میکند که در فیلد Source IP Address از IP Header قرار دارد.
  • شماره 4: DHCP Server آدرس آی پی گیرنده بسته DHCP Ack را آدرسی قرار میدهد که آن را به کلاینت در مرحله دوم از گفتگوی DORA (یعنی در بسته DHCP Offer) پیشنهاد داده است؛ بنابراین پیام DHCP Ack نیز مثل پیام DHCP Offer بصورت Unicast برای کلاینت ارسال میشود.
  • شماره 5: مدیریت انتقال پیامهای بین DHCP Server و DHCP Client از طریق پروتکل UDP انجام میشود.
  • شماره 6: DHCP Server از طریق پورت UDP 67 با DHCP Client صحبت میکند. بنابراین وقتی DHCP Server بسته DHCP ACK را برای DHCP Client ارسال میکند آدرس پورت مبدا را 67 قرار میدهد.
  • شماره 7: DHCP Client از طریق پورت UDP 68 با DHCP Server صحبت میکند. بنابراین آدرس پورت مقصد را در UDP Header از بسته DHCP ACK شماره 68 قرار میدهد.
  • شماره 8: اشاره به پیام DHCP Ack میکند که توسط DHCP Client برای DHCP Server ارسال میشود.
  • شماره 9: Boot Reply Type 2 یعنی پیام از سمت DHCP Server برای DHCP Client ارسال میشود.
  • شماره 10: DHCP Server پیام تایید اختصاص آدرس آی پی که در بسته DHCP Offer به DHCP Client پیشنهاد داده بود را در این فیلد قرار میدهد.

بررسی DHCP Options

اطلاعات و کانفیگی که از dhcp server برای dhcp client ارسال میشود یک شماره مخصوص و یکتا بنام DHCP Option دارد. dhcp client از روی همین شماره های Option میتواند تشخیص دهد که dhcp server چه کانفیگی برایش ارسال کرده است. برای مثال آدرس روتر شبکه با Option شماره 3 و Subnet Mask با Option شماره 1 و آدرس DNS Server با Option شماره 6 به dhcp client معرفی میشود.

لیست DHCP Optionهای رایج و کاربردی در شبکه های TCP/IP

  • Option 001 (Subnet Mask Value)
  • Option 003 (Router address)
  • Option 006 (DNS Server address)
  • Option 012 (Hostname string)
  • Option 023 (Default IP Time to Live)
  • Option 033 (Static Routing Table)
  • Option 035 (ARP Cache Timeout)
  • Option 042 (NTP Server Address)
  • Option 050 (Requested IP Address)
  • Option 051 (IP Address Lease Time)
  • Option 053 (DHCP Message Type)
  • Option 054 (DHCP Server Identification)
  • Option 055 (Parameter Request List)
  • Option 082 (Relay Agent Information)
  • Option 120 (SIP Servers DHCP Option)
  • Option 128 (Etherboot signature. 6 bytes)
  • Option 138 (CAPWAP Access Controller address)
  • Option 150 (TFTP server address)
0 0 votes
رأی دهی به مقاله
سوال های آزمون از ویدیو آموزشی و مطالب نوشته شده در صفحه طرح می شوند.
هر پاسخ درست یک امتیاز مثبت
هر پاسخ اشتباه یک امتیاز منفی
آزمون درس پروتکل DHCP چیست؟ بررسی پیام های DHCP

برای دسترسی به تمرین، وارد حساب کاربری شوید.

خبر نامه
اطلاع از
guest
0 نظرات
Inline Feedbacks
View all comments
وركشاپ
وبينار

تمام حقوق مادی و معنوی برای باشگاه شبکه و امنیت تهران محفوظ است ، هرگونه کپی برداری از آن پیگرد قانونی خواهد داشت.