5. Порядок распределения ip-адресов. Автоматизация процесса назначения ip-адресов (протокол dhcp)

Номера сетей назначаются либо централизованно, если сеть является частью Internet, либо произвольно, если сеть работает автономно (т.е. не подключена к сети Internet). Номера узлов и в том и в другом случае администратор назначает по своему усмотрению, не выходя при этом из разрешенного диапазона для данного класса сети.

Централизованным распределением IP-адресов занимается государственная организация – Стенфордский международный научно-исследовательский институт (Stanford Research Institute, SRI International) совместно с другими крупными поставщиками услуг Internet. Небольшие локальные сети должны запрашивать для регистрации адресá класса С. Адресá класса В, как правило, применяются в корпоративных сетях средних размеров. Адресá класса А используются в крупных сетях общего пользования, поскольку позволяют создавать системы с большим количеством узлов.

Уже сравнительно давно наблюдается дефицит IP-адресов. Дефицит обусловлен ростом сетей и также тем, что имеющееся множество адресов используется нерационально. Очень часто владельцы сетей расходуют лишь часть из выделенных им IP-адресов.

Для решения проблемы дефицита IP-адресов разработчики стека TCP/IP предлагают различные подходы. Применение масок подсетей позволяет получить в пользование столько адресов, сколько реально необходимо.

Резко расширяет адресное пространство новая версия протокола IP – протокол IPv6, который использует 16-байтные адреса. Существуют и другие методы, которые применяются для снятия дефицита адресов.

Процесс распределения IP-адресов по узлам сети может быть автоматизирован с помощью протокола DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). Протокол DHCP может поддерживать способ автоматического динамического распределения адресов, а также более простые способы ручного и автоматического статического назначения адресов.

Протокол DHCP работает в соответствии с моделью «клиент – сервер». Во время старта системы компьютер, являющийся DHCP-клиентом, посылает в сеть широковещательный запрос на получение IP-адреса. DHCP-сервер откликается и посылает сообщение – ответ, содержащий IP-адрес.

При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время, называемое временем аренды. Это дает возможность впоследствии повторно использовать данный IP-адрес для назначения другому компьютеру. Динамическое распределение адресов позволяет строить сеть, количество узлов в которой превышает количество имеющихся в распоряжении IP-адресов.

В ручной процедуре назначения статических адресов принимает участие администратор, который предоставляет DHCP-серверу информацию о соответствии IP-адресов физическим адресам или другим идентификаторам клиентов. DHCP-сервер пользуется этой информацией и выдает определенному клиенту назначенный администратором адрес.

При автоматическом статическом способе DHCP-сервер присваивает адрес узлу сети самостоятельно, без вмешательства администратора. При этом адреса выбираются из пула наличных IP-адресов и выдаются клиенту в постоянное пользование, т.е. на неограниченное время.

Границы пула назначаемых адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера.

DHCP-сервер может назначить клиенту не только IP-адрес, но и другие параметры, необходимые для его эффективной работы, например, маску, IP-адрес маршрутизатора по умолчанию, IP-адрес сервера DNS, доменное имя компьютера и т. п.