Передача dhcp

Как было показано ранее, клиенты протокола DHCP используют широковеща­тельные IP-пакеты для нахождения в сегменте сервера DHCP. Однако что происхо­дит, если клиент и сервер находятся в разных сегментах и разделены маршрутизато­ром? Маршрутизаторы не пересылают такие широковещательные сообщения.

DHCP не единственная важная служба, которая использует широковещание. Маршрутизаторы Cisco и другие устройства могут использовать широковещание для поиска серверов протокола простой передачи файлов (Trivial File Transfer Protocol — TFTP). Некоторым клиентам может потребоваться найти сервер Terminal Access Controller Access Control System (Terminal Access Controller Access Control System — TACACS). Обычно в сложной иерархической сети клиенты находятся в той же под­сети, где и ключевые серверы. Удаленные клиенты для поиска этих серверов рассы­лают широковещательные сообщения, но по умолчанию маршрутизаторы не пере­сылают эти сообщения за пределы своих подсетей.

Поскольку некоторым клиентам такие службы как DHCP жизненно необходимы, приходится выбирать одно из двух решений: размещать серверы во всех подсетях или использовать функцию Cisco IOS helper address. На некоторых компьютерах реа­лизация таких служб, как DHCP или DNS создает избыточную служебную нагрузку и головную боль у администраторов, поэтому первый из упомянутых выше способов мало привлекателен. Когда это оказывается возможным, администраторы исполь­зуют команду ip helper-address для передачи широковещательных запросов для этих ключевых служб протокола UDP.

При использовании функции helper address можно сконфигурировать маршрути­затор для приема широковещательного запроса на службу UDP, а затем переслать его как одноадресатный пакет на конкретный IP-адрес. По умолчанию команда ip helper-address пересылает пакеты следующих 8 служб UDP:

• служба (синхронизации) времени Time;

• TACACS;

• DNS;

• Сервер BOOTP/DHCP;

• Клиент BOOTP/DHCP;

• TFTP;

• Служба имен NetBIOS;

• Служба дейтаграмм NetBIOS.

В конкретном случае протокола DHCP клиент рассылает широковещательные па­кеты обнаружения сервера в своем локальном сегменте. На рис. 11.19 показан формат сообщения DHCP. Шлюз получает этот пакет, и, если сконфигурирован вспомога­тельный адрес (helper address), пересылает этот пакет DHCP на указанный адрес.

Перед отправкой пакета маршрутизатор заполняет его поле GIADDR IP-адресом маршрутизатора для данного сегмента. Этот адрес будет адресом шлюза для клиента DHCP при получении IP-адреса, как показано на рис. 11.20.

Сервер DHCP получает пакет обнаружения и использует поле GIADDR для ин­дексирования в списке пулов адресов; он ищет пул, и котором есть адрес шлюза, равный значению поля GIADDR. Этот пул позднее используется для выделения клиенту его IP-адреса. На рис. 11.21 показан широковещательный пакет клиента DHCP, на рис. 11.22 — одноадресатный ответ сервера.

Рис. 11.19. Формат сообщения протокола DHCP

Рис. 11.20. Клиент DHCP получает IP-адрес

Рис. 11.21. Широковещательное сообщение клиента DHCP

Рис. 11.22, Одноадресатное сообщение сервера DHCP

Резюме

В этой главе были рассмотрены следующие вопросы.

• По мере того, как растет Internet, столь же стремительно растет и количество IP-маршрутов в таблицах маршрутизации магистральных каналов Internet. Это создает проблему масштабируемости для алгоритмов маршрутизации. Для решения этой проблемы были предложены три решения.

• RFC 1918 задает почву для выделения IP-адресов для частных объединенных IP-сетей. Здесь же приводятся рекомендации по реализации для компаний, которые хотят реализовать IP, но которым не требуется полного соединения к Internet.

• Адресация NAT позволяет выполнять трансляцию частных адресов в открытые общедоступные адреса, которые можно использовать в Internet. Приведены примеры конфигурирования и тестирования NAT.

• Адресация PAT создавать группу внутренних узлов для связи с внешними узлами и совместно использовать перегруженные адреса в конфигурации NAT.

• Протокол DHCP является механизмом динамического выделения IP-адресов: при этом адреса могут повторно использоваться, когда у узлов в них пропадает необходимость. Приведены примеры конфигурирования и поиска ошибок,

В дополнение к материалу, изложенному в настоящей главе, рекомендуется озна­комиться с лабораторными работами (e-Lab Activities), видеоклипами (Videos) и фо­тографиями (PhotoZooms), которые находятся на прилагаемом к книге компакт-диске.