DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) ist ein Protokoll, das die schnelle, automatische und zentrale Verwaltung der Verteilung von IP-Adressen innerhalb eines Netzwerks ermöglicht.
DHCP wird auch zum Konfigurieren der richtigen Subnetzmaske, des Standard-Gateways und der DNS-Serverinformationen auf dem Gerät verwendet.
Wie funktioniert DHCP?
Ein DHCP-Server wird verwendet, um eindeutige IP-Adressen zu vergeben und andere Netzwerkinformationen automatisch zu konfigurieren. In den meisten Haushalten und kleinen Unternehmen fungiert der Router als DHCP-Server. In großen Netzwerken kann ein einzelner Computer als DHCP-Server fungieren.
Kurz gesagt, der Prozess sieht folgendermaßen aus: Ein Gerät (der Client) fordert eine IP-Adresse von einem Router (dem Host) an, woraufhin der Host eine verfügbare IP-Adresse zuweist, damit der Client im Netzwerk kommunizieren kann. Ein bisschen mehr Detail unten …
Sobald ein Gerät eingeschaltet und mit einem Netzwerk verbunden ist, das über einen DHCP-Server verfügt, sendet es eine Anforderung an den Server, eine so genannte DHCPDISCOVER-Anforderung.
Nachdem das DISCOVER-Paket den DHCP-Server erreicht hat, versucht der Server, eine IP-Adresse beizubehalten, die das Gerät verwenden kann, und bietet dem Client dann die Adresse mit einem DHCPOFFER-Paket an.
Nachdem das Angebot für die gewählte IP-Adresse gemacht wurde, antwortet das Gerät dem DHCP-Server mit einem DHCPREQUEST-Paket, um es anzunehmen. Anschließend sendet der Server ein ACK, mit dem bestätigt wird, dass das Gerät über diese bestimmte IP-Adresse verfügt Zeit, die das Gerät die Adresse verwenden kann, bevor es eine neue Adresse erhält.
Wenn der Server entscheidet, dass das Gerät keine IP-Adresse haben kann, sendet er ein NACK.
All dies geschieht natürlich sehr schnell und Sie müssen keine der technischen Details kennen, die Sie gerade gelesen haben, um eine IP-Adresse von einem DHCP-Server zu erhalten.
Hinweis: Einen noch detaillierteren Einblick in die verschiedenen Pakete, die an diesem Prozess beteiligt sind, finden Sie auf der Seite DHCP-Grundlagen von Microsoft.
Vor- und Nachteile der Verwendung von DHCP
Ein Computer oder ein anderes Gerät, das mit einem Netzwerk (lokal oder Internet) verbunden ist, muss ordnungsgemäß für die Kommunikation in diesem Netzwerk konfiguriert sein. Da DHCP diese Konfiguration automatisch zulässt, wird sie in fast jedem Gerät verwendet, das an ein Netzwerk angeschlossen ist, z. B. Computer, Switches, Smartphones, Spielekonsolen usw.
Aufgrund dieser dynamischen Zuweisung von IP-Adressen besteht eine geringere Chance, dass zwei Geräte dieselbe IP-Adresse haben, was bei der Verwendung von manuell zugewiesenen statischen IP-Adressen sehr einfach ist.
Durch die Verwendung von DHCP ist die Verwaltung eines Netzwerks auch viel einfacher. Aus administrativer Sicht kann jedes Gerät im Netzwerk eine IP-Adresse mit nur den Standard-Netzwerkeinstellungen erhalten, die so eingerichtet ist, dass eine Adresse automatisch abgerufen wird. Die einzige Alternative besteht darin, jedem Gerät im Netzwerk manuell Adressen zuzuweisen.
Da diese Geräte automatisch eine IP-Adresse erhalten können, können sie sich frei von einem Netzwerk zum anderen bewegen (vorausgesetzt, sie sind alle mit DHCP eingerichtet) und erhalten automatisch eine IP-Adresse, was bei mobilen Geräten sehr hilfreich ist.
Wenn einem Gerät eine IP-Adresse von einem DHCP-Server zugewiesen wurde, ändert sich diese IP-Adresse in den meisten Fällen, wenn das Gerät dem Netzwerk beitritt. Wenn IP-Adressen manuell zugewiesen werden, muss die Verwaltung nicht nur jedem neuen Client eine bestimmte Adresse mitteilen, sondern bereits vorhandene Adressen müssen manuell vergeben werden nicht zugewiesen für jedes andere Gerät dieselbe Adresse verwenden. Dies ist nicht nur zeitaufwändig, sondern die manuelle Konfiguration der einzelnen Geräte erhöht auch die Wahrscheinlichkeit, dass von Menschen verursachte Fehler auftreten.
Obwohl DHCP viele Vorteile bietet, gibt es sicherlich auch einige Nachteile. Dynamische, sich ändernde IP-Adressen sollten nicht für Geräte verwendet werden, die stationär sind und ständigen Zugriff benötigen, wie z. B. Drucker und Dateiserver.
Obwohl solche Geräte hauptsächlich in Büroumgebungen existieren, ist es nicht praktikabel, ihnen eine ständig wechselnde IP-Adresse zuzuweisen. Wenn beispielsweise ein Netzwerkdrucker über eine IP-Adresse verfügt, die sich zu einem späteren Zeitpunkt ändern wird, muss jeder Computer, der an diesen Drucker angeschlossen ist, seine Einstellungen regelmäßig aktualisieren, damit seine Computer verstehen, wie er den Drucker kontaktieren kann.
Diese Art der Einrichtung ist äußerst unnötig und kann leicht durch vermieden werden nicht Verwenden Sie DHCP für diese Gerätetypen und weisen Sie ihnen stattdessen eine statische IP-Adresse zu.
Die gleiche Idee kommt zum Tragen, wenn Sie einen permanenten Fernzugriff auf einen Computer in Ihrem Heimnetzwerk benötigen. Wenn DHCP aktiviert ist, erhält der Computer zu einem bestimmten Zeitpunkt eine neue IP-Adresse. Dies bedeutet, dass die Adresse, die Sie als Computer aufgezeichnet haben, nicht lange genau ist. Wenn Sie Fernzugriffssoftware verwenden, die auf einem IP-Adress-basierten Zugriff basiert, müssen Sie eine statische IP-Adresse für dieses Gerät verwenden.
Weitere Informationen zu DHCP
Ein DHCP-Server definiert einen Bereich oder Angebot , von IP-Adressen, die für Geräte mit einer Adresse verwendet werden. Dieser Adressenpool ist die einzige Möglichkeit, mit der ein Gerät eine gültige Netzwerkverbindung erhalten kann.
Dies ist ein weiterer Grund, warum DHCP so nützlich ist - weil es vielen Geräten ermöglicht wird, sich über einen längeren Zeitraum mit einem Netzwerk zu verbinden, ohne einen riesigen Pool verfügbarer Adressen zu benötigen. Selbst wenn beispielsweise nur 20 Adressen vom DHCP-Server definiert werden, können 30, 50 oder sogar 200 (oder mehr) Geräte eine Verbindung zum Netzwerk herstellen, solange nicht mehr als 20 gleichzeitig eine der verfügbaren IP-Adressen verwenden.
Weil DHCP IP-Adressen für einen bestimmten Zeitraum zuweist (a mieten period), mit Befehlen wie ipconfig Wenn Sie die IP-Adresse Ihres Computers ermitteln, erhalten Sie mit der Zeit unterschiedliche Ergebnisse.
Obwohl DHCP verwendet wird, um dynamische IP-Adressen an seine Clients zu übermitteln, bedeutet dies nicht, dass statische IP-Adressen nicht gleichzeitig verwendet werden können. Eine Kombination von Geräten, die dynamische Adressen erhalten, und von Geräten, denen ihre IP-Adressen manuell zugewiesen wurden, können beide im selben Netzwerk vorhanden sein.
Sogar ein ISP verwendet DHCP, um IP-Adressen zuzuweisen. Dies ist ersichtlich, wenn Sie Ihre öffentliche IP-Adresse identifizieren. Dies wird sich im Laufe der Zeit wahrscheinlich ändern, es sei denn, Ihr Heimnetzwerk verfügt über eine statische IP-Adresse. Dies ist in der Regel nur für Unternehmen der Fall, die öffentlich zugängliche Webdienste haben.
In Windows weist APIPA eine spezielle temporäre IP-Adresse zu, wenn der DHCP-Server keine funktionale Adresse an ein Gerät liefert, und verwendet diese Adresse, bis eine funktionierende Adresse abgerufen werden kann.
Die Dynamic Host Configuration-Arbeitsgruppe der Internet Engineering Task Force hat DHCP erstellt.