mgr inż. Paweł SKURATOWICZ

[e-mail]

ZARZĄDZANIE USŁUGAMI

W SYSTEMACH

OPERACYJNYCH

Wykład 2

Agenda

1. Po co DHCP?

2. Struktura pakietu DHCP.

3. Zasady wymiany informacji w DHCP.

4. Relay Agent dla DHCP.

5. Projektowanie infrastruktury DHCP.

ZARZĄDZANIE USŁUGAMI

W SYSTEMACH

OPERACYJNYCH

PO CO DHCP?

RARP i BOOTP

1. RARP i BOOTP to protokoły służące także do

zdalnego przypisywania adresów IP.

1. RARP nie przesyła informacji np. o bramie

domyślnej.

2. BOOTP nie przesyła informacji o masce sieci,

DNS, nie potrafi odnowić swojej konfiguracji

(wymaga restartu).

Po co jest stosowany?

1. Umożliwia kontrolę konfiguracji parametrów sieci.
2. Klient sieci może być dynamicznie konfigurowany, nie ma

konieczności ręcznej konfiguracji stacji roboczej przy

zmianach parametrów sieci.

3. Dostępność – kilka serwerów DHCP może pracować w

jednej lub kilku podsieciach.

4. Serwer DHCP może obsłużyć klientów z różnych podsieci.
5. Dynamiczna alokacja adresów – adresy niewykorzystywane

mogą być przypisane innym klientom.

6. Nawet po restarcie klient może używać tego samego

adresu.

DHCP i BOOTP razem?

1. Model klienta/serwer.

Konfiguracja IP jest przesyłana gdy klient zgłosi żądanie.

Jednakże BOOTP przechowuje konfigurację w statycznym

pliku, gdzie DHCP w dynamicznej bazie danych.

2. Struktura pakietu.

Pakiety są prawie identyczne dla dwóch protokołów: po 576

bajtów. Jednakże BOOTP zawiera pole

vend

(vendor)

maksymalnie 64 oktety, gdzie DHCP zawiera pole zmiennej

długości

options

, które może zawierać 312 oktetów.

3. Port UDP.
Numery portów są takie same (67 i 68)

Serwer DHCP może obsłużyć klientów BOOTP.

Adresowanie statyczne IP

1. Wady:

1. Użytkownik z braku wiedzy wpisze zły adres lub już

istniejący.

2. Administrator przez pomyłkę wpisze zły adres.
3. Stacja robocza zostanie przesunięta w inne miejsce.

2. Zalety:

1. Serwery powinny być stabilne i ciągle dostępne, są

administrowane przez doświadczonych specjalistów.

2. Drukarki powinny mieć adres statyczny, ponieważ

serwer wydruku zawsze musi znaleźć konkretną

drukarkę.

3. Inne ważne urządzenia: routery,

ZARZĄDZANIE USŁUGAMI

W SYSTEMACH

OPERACYJNYCH

STRUKTURA

PAKIETU

DHCP

Pakiet DHCP

00-07

08-15

16-23

24-31

operacja

typ sprzętu

długość adresu

sprzętowego

liczba skoków

sid (identyfikator transakcji)

liczba sekund

flagi

adres ip klienta

przydzielony adres ip klienta

adres ip serwera

adres IP bramki (rutera)

adres sprzętowy klienta

nazwa serwera

plik startowy

opcje

Pakiet DHCP

1. Operacja: Typ nagłówka. 1 = BOOTREQUEST, 2 =

BOOTREPLY

2. Typ sprzętu – liczba z zakresu 1-28 oznaczająca typ sprzętu,

dla sieci ethernetowej przyjmuje wartość 1.

3. Długość adresu sprzętowego – np. 6 dla Ethernetu 10 Mbps.
4. Liczba skoków – liczba pośrednich routerów biorących udział

w transmisji pakietu.

5. Identyfikator transakcji - wybierany losowo przez klienta

identyfikator (w sytuacji, gdy serwer nie będzie w stanie

"zrozumieć" adresu sprzętowego klienta. Wyśle odpowiedź na

broadcast, a xid będzie jedynym sposobem rozpoznania

odpowiedzi kierowanej do klienta).

6. Liczba sekund czas, jaki upłynął od momentu pierwszego

wysłania przez klienta wiadomości typu BOOTREQUEST.

Pakiet DHCP

7. Flagi - tej chwili używany tylko 1 bit (BROADCAST flag),

pozostałe 15 bitów jest zarezerwowane na zastosowanie w

przyszłości.

8. Adres IP klienta – wypełniane w przypadku odświeżania

adresu.

9. Przydzielony adres IP klienta – ręcznie (na podstawie MAC),

automatycznie (kolejność zgłaszania) i dynamicznie (tylko na

pewien okres).

10.Adres IP serwera – ustawiane przez serwer.
11.Adres IP bramki – ustawiane przez serwer

ZARZĄDZANIE USŁUGAMI

W SYSTEMACH

OPERACYJNYCH

ZASADY

PROTOKOŁU

DHCP

Pakiet DHCP

DHCPNACK
DHCPRELEASE

Protokół DHCP

DHCPOFFER Message:
1. Renewal Time Option (58) - this option specifies the amount

of time, measured in seconds, that should elapse before the

client attempts to renew its IP address lease. This is set to

50% of the time allocated for the lease.

2. Rebinding Time Option (59) - this option specifies the

amount of time, measured in seconds, that should elapse

before the client attempts to renew its IP address lease via a

broadcast message. This is set to 87.5% of the time

allocated for the lease.

3. IP Address Lease Time Option (51) - this option specifies the

total amount of time that the client has a valid lease on this

IP address.

Protokół DHCP

4. Subnet Mask Option (1) - this option specifies the subnet

mask to be used by the client.

5. Server Identifier Option (54) - this option specifies the IP

address of the DHCP server that is sending this DHCPOFFER

message, and thus is offering this lease.

6. DHCP Option End (255)- This option designates the end of

the options field.

Protokół DHCP

DHCPACK Message:
1. Renewal Time Option (58)

2. Rebinding Time Option (59)

3. IP Address Lease Time Option (51)

4. Server Identifier Option (54)

5. Routers Option (3) - this option specifies the default

gateway.

6. Domain Name Option (15) - this option specifies the domain

name to be used by the client.

7. Domain Name Servers Option (6) - this option lists the DNS

servers to be used for hostname resolution by the client.

8. NetBIOS Name Servers Option (44) - this option lists the

WINS servers to be used for NetBIOS name resolution by the

client.

9. NetBIOS Node Type Option (46) - this option determines the

NetBIOS node type to be used by the client.

ZARZĄDZANIE USŁUGAMI

W SYSTEMACH

OPERACYJNYCH

Relay Agent

dla DHCP

DHCP Relay Agent

ZARZĄDZANIE USŁUGAMI

W SYSTEMACH

OPERACYJNYCH

Projektowanie

Infrastruktury

DHCP

Projekt DHCP

Wprowadzenia

1. Organizacja musi określić jak środowisk jest

wykorzystywane, typu użytkowników i stacji

roboczych, w tym użytkowników mobilnych i

urządzeń sieciowych.

2. Przy rozległej topologii sieci jest ważne zarówno

umiejscowienie serwerów DHCP i Relay Agentów,

jak i ich ilość.

3. Ustanowienie DHCP powoduje, że cała sieć jest od

tych serwerów zależna – należy umożliwić

dostępność usługi w każdym czasie.

Projekt DHCP

Kto potrzebuje?

1. Duże korporacje – oszczędność czasu i błędów.

2. Małe firmy – oszczędność ciągłego administrowania.

3. Mobilni użytkownicy.

Projekt DHCP

Statyczna adresacja IP

1. Utrzymywanie tablicy adresów IP w pliku (arkuszu

kalkulacyjnym).

2. Możliwość popełnienia błędu przy aktualizacji.
3. Konieczność ciągłej aktualizacji tablicy

(dopisywanie/usuwanie).

4. Problemy przy zarządzaniu tablicą adresów IP.
5. Problemy przy przeadresowaniu sieci.

Projekt DHCP

Automatyczna adresacja IP

1. Automatic Private IP Addressing (APIPA).
2. Stosowane przy bardzo małych sieciach.
3. Konfiguracja:

a) klient wysyła DHCPDISCOVER;
b) przy braku odpowiedzi wybiera jeden adres z puli

169.254.0.0 maska 255.255.0.0;

c) wysyła ARP w celu sprawdzenia czy adres jest zajęty.
d) w przypadku pozytywnej odpowiedzi wybiera następny

adres i znowu wysyła ARP.

e) konfiguracja kończy się przy braku odpowiedzi z ARP

lub po ok. 10 próbach.

Projekt DHCP

1. Dynamiczna adresacja IP

a) główne wykorzystanie DHCP.
b) omówiono na poprzednich slajdach.

2. Adresacja IP roaming:

a) użytkownicy mobilni, którzy podłączają się na krótko

(lotniska, kawiarnie, biblioteki);

b) adres jest dzierżawiony na krótki czas;
c) może powodować zwiększenie wykorzystania serwera

DHCP.

3. Ręczna adresacja:

a) administrator chce wiedzieć o nowych komputerach;
b) urządzenia sieciowe, serwery, drukarki sieciowe.

Projekt DHCP

Topologia sieci

1. Fizyczne umiejscowienie sieci.
2. Ilość użytkowników w danej sieci.
3. Umiejscowienie DHCP Relay Agent:

a) dla dużych sieci – lokalnie;
b) dla małych sieci nie krytycznych – zdalnie.

4. Dostępność usługi:

1. 50/50
2. 80/20
3. 100/0
4. Klastry

Projekt DHCP

Topologia sieci

Projekt DHCP

Topologia sieci

Dziękuję za uwagę!

mgr inż. Paweł SKURATOWICZ

[e-mail]