1. DHCP Tanımı
DHCP, IP adreslerini ve ağda kullanılan diğer yapılandırma detaylarını merkezi olarak yönetebilmek için tasarlanmış bir IP standardıdır. Microsoft Windows Server 2003 ailesinin herhangi bir üyesi DHCP sunucusu olarak yapılandırılabilir ve ağdaki DHCP etkin bilgisayarlara DHCP hizmeti sunabilir.
DHCP istemci-sunucu modeline dayanan bir protokoldür. Ağ yöneticisi, istemcilere sağlaması için TCP/IP yapılandırma bilgilerini kendi veritabanında saklayan bir veya birden çok DHCP sunucusu kurar. Bu veritabanı aşağıdaki bilgileri içerir:
• Ağdaki tüm bilgisayarlar için geçerli yapılandırma parametreleri.
• İstemcilere atanmak üzere bir havuzda saklanan geçerli IP adresleri, ayrıca el ile atamak için ayrılmış adresler.
• Sunucu tarafından sunulan kira süresi. Kira, atanan IP adresinin kullanılabileceği süreyi tanımlar.
Ağda bir DHCP sunucusu kurulu ve yapılandırılmışsa, IP adres ataması otomatikleştirilmiş olan istemcilerin TCP/IP yapılandırmaları ağa her bağlandıklarında dinamik olarak gerçekleşecektir.
2. DHCP Kullanım alanı
Aynı ağdaki bilgisayarların birbirinden farklı IP adreslerine sahip olmaları gerekmektedir. Bir bilgisayarın IP adresi ve Alt Ağ Maskesi hem o bilgisayarın bulunduğu alt ağı hem de o alt ağdaki kendine özgü adresini belirler. DHCP sunucusunun görevi ise bu ağ ortamında bilgisayarların IP adres yapılandırmasını kolaylaştırmak ve yönetimini merkezileştirmek için kullanabiliriz.
DHCP’nin etkin olduğu ağlarda bilgisayarlar IP adreslerini DHCP sunucusunun IP adres veritabanından edinirler. DHCP’nin etkin olmadığı bir ağda ise her bir bilgisayarın ağ yapılandırması ancak manuel olarak gerçekleştirilebilir. Ufak çaplı bir ağ ortamında bu çok karmaşık bir iş gibi görünmese de büyük çaplı ağlarda zahmetli ve yorucu bir iştir. Manüel yapılandırılmış bir ağda IP adreslerinin yönetimi zorlaşacaktır ve bu ağ ortamında çakışmalar da gerçekleşebilir.
DHCP kullanmamanın sebep olacağı bir diğer sorun ise bilgisayarların farklı alt ağlara taşınması durumunda IP adreslerinin tek tek yeniden yapılandırılması gereğidir. Bir bilgisayar farklı bir alt ağa geçtiğinde, yeni ağdaki bilgisayarlarla iletişime geçebilmesi için, IP adresi ve alt ağ maskesi değiştirilmesi gerekir. Bu işlemin sayıca fazla miktarda bilgisayar için gerçekleştirilmesi ise iyice yorucu ve zor bir iş olacaktır, ve yine adresler manüel olarak yapılandırıldığından yanlışlıklar da ortaya çıkacaktır.
Bu noktada DHCP, stabil ve güvenilir bir ağ ortamı oluşturmak için büyük avantajlar sunmaktadır. İster küçük çaplı olsun ister büyük, ister durağan isterse de çok sık değişen bir ağ yapısı olsun, ortama eklenecek bir DHCP sunucusu yönetimi büyük ölçüde kolaylaştıracaktır. Mesela ortamda sık yer değiştiren bilgisayarlar var ise ( laptop veya daha başka gezici bilgisayarlar), DHCP’deki kira süresinin kısaltılması sayesinde istemci daha kısa zaman aralıklarında yeni IP adresini isteyecektir.
Bir bilgisayarın TCP/IP yapılandırması önceden de değinildiği üzere iki şekildedir;
• Statik Yapılandırma: Bilgisayarın IP adresi, yönetici tarafından yazılır. Network’teki tüm bilgisayarların tek tek dolaşılması gerekir. Bir bilgisayarın IP adresini statik olarak belirlemek için:
1. Masaüstündeki “My Network Places” simgesine sağ tıklayıp “Properties” komutunu veriyoruz.
2. Açılan pencerede, IP ayarlarını belirlemek istediğimiz bağlantıya sağ tıklayıp “Properties” komutunu veriyoruz.
3. Karşımıza çıkan pencerede “Internet Protocol (TCP/IP)”yi seçip “Properties” düğmesine basıyoruz.
4. Internet Protocol (TCP/IP) Properties iletişim kutusunda “Use the following IP Address” seçeneğini işaretleyip, IP adresi ve diğer bilgileri giriyoruz.
• Dinamik Yapılandırma: Bilgisayar, IP adresi ve diğer yapılandırma bilgileri için DHCP Server’a başvurur. Tüm IP ayarları otomatik olarak DHCP Server tarafından sağlanır. Bilgisayarı dinamik yapılandırmak için yukarıdaki Şekildeki “Obtain an IP address automatically” seçeneğini işaretlememiz yeterlidir.
3. DHCP ile ilgili kavramlar
• Scope: Bir ağ için olası IP adreslerinin birbirini izleyen tam aralığıdır. Kapsamlar normal olarak, ağınızda kendisine DHCP hizmetleri sunulan tek bir fiziksel alt ağı tanımlar. Kapsamlar, aynı zamanda sunucunun ağdaki istemcilere, IP adreslerini ve ilgili tüm yapılandırma detaylarını dağıtması ve ataması için başlıca yolu sağlar.
• SuperScope: Üst kapsam aynı fiziksel alt ağda bulunan birden çok mantıksal IP alt ağını desteklerken kullanılabilecek kapsamların yönetimsel gruplandırmasıdır. Üst kapsamlar, yalnızca birlikte etkinleştirilebilecek üye kapsamlar veya alt kapsamlar için liste içerir.
• Exclusion Range: Dışlama aralığı, kapsamdaki DHCP hizmeti sunumlarından dışlanan sınırlı IP adresleri sırasıdır. Dışlama aralıkları, bu aralıklardaki hiçbir adresin, sunucu tarafından ağınızdaki DHCP istemcilerine sunulmamasını güvence altına alır.
• Address Range: Bir DHCP kapsamı tanımlayıp dışlama aralıklarını uyguladıktan sonra, geri kalan adresler kapsamda kullanılabilir adres havuzunu oluşturur. Havuzdaki adresler, sunucu tarafından ağınızdaki DHCP istemcilerine dinamik atama için seçilebilir.
• Lease: Kira, DHCP sunucusu tarafından belirlenen ve bir istemci bilgisayarın kendisi için atanan IP adresini kullanabileceği süredir. İstemci için kira belirlendiğinde, kira etkin durumdadır. Kira süresi dolmadan önce istemcinin normal olarak sunucuyla adres kirası atamasını yenilemesi gerekir. Bir kiranın süresi dolarsa veya sunucudan silinirse, kiranın etkinliği sona erer. Bir kiranın süresinin ne zaman dolacağını ve istemcinin kirayı sunucuyla hangi sıklıkta yenilemesi gerektiğini, kiranın süresi belirler.
• Reservation: DHCP sunucusu tarafından kalıcı bir adres kira ataması oluşturmak için rezervasyon kullanılır. Rezervasyonlar, alt ağda belirtilen bir donanım aygıtının her zaman aynı IP adresini kullanmasını güvence altına alır. Aynı donanımın her zaman aynı IP adresini alması, donanımın fiziksel adresi (MAC) sayesinde sağlanır.
• Scope Options: Seçenek türleri DHCP istemcilerine kira sunarken bir DHCP sunucusunun atayabileceği diğer istemci yapılandırma parametreleridir. Örneğin, ortak kullanılan bazı seçenekler, varsayılan ağ geçitleri (yönlendiriciler), WINS sunucuları ve DNS sunucuları için IP adreslerini içerir.
4. Kira Oluşum Süreci
Bilgisayarlar, IP adreslerini otomatik olarak alabilmek için, ortamdaki DHCP sunucu ile haberleşmek zorundadırlar. Bu haberleşme “Broadcast” mesajlarıyla yapılır. Karşılıklı ve sırayla atılan mesajların sonucunda istemci bilgisayar IP adresi ve diğer yapılandırma bilgilerini öğrenmiş olur.
Bu mesajlar:
• DHCP Server Arama (DHCPDISCOVER): İstemci bilgisayar eğer DHCP sunucunun etkin olduğu ağda ilk kez IP adresi kiralayacaksa, önce DHCPDISCOVER mesajını broadcast yoluyla ağda yayınlar. İstemci bu mesajın içine kendi fiziksel (MAC) adresini de ekler.
• DHCP Öneri (DHCPOFFER) : DHCP sunucu istemcinin yayınladığı DHCPDISCOVER mesajını yakalar ve istemciye kendi Scope veritabanındaki ilk uygun IP adresini önermek için yine broadcast yoluyla DHCPOFFER mesajını yayınlar. Bu mesaj broadcast olduğu için tüm bilgisayarlara iletilir fakat mesajın içeriğinde istemci bilgisayarın MAC adresi yazılarak olası karışıklık önlenir.
• DHCP İstek (DHCPREQUEST) : İstemci DHCP sunucudan gelen öneri mesajını alır ve sunucuya bu IP adresi için istemde bulunduğunu belirten DHCPREQUEST mesajını broadcast yoluyla yayınlar. İstemci bu mesajın içine DHCP sunucunun fiziksel (MAC) adresini ekler.
• DHCP Kabul (DHCPACKNOWLEDGMENT) : DHCP sunucu istemciden gelen istek mesajını kabul ettiğini belirten bir DHCPACK mesajını yine broadcast yoluyla yayınlar ve istemci IP adresini edinmiş olur.
Bu rutinden sonra istemci DHCP sunucudan edindiği IP adresinin bulunduğu alt ağda kullanılıp kullanılmadığını test eder ve eğer kullanılmıyor ise kendisi kullanmaya başlar.
IP adresi istemci bilgisayara “Lease Duration” denilen bir süre için verilir. Bu sürenin yarısına ulaşıldığında istemci bilgisayar, sunucuya bir DHCPREQUEST mesajı yollar ve süreyi yeniler. Bu durum istemci bilgisayar hiç kapanmazsa gerçekleşir.
İstemci kapatılırsa, yeniden açılırken yine DHCPREQUEST mesajı yollar fakat bu mesaj broadcasttir.
Kira yenileme işlemi manuel olarak da yapılabilir. Bunu için “ipconfig /renew” komutunu kullanırız.
5. DHCP Gereksinimleri
DHCP Sunucu Gereksinimleri:
• Sunucu tipi bir işletim sistemi kurulu olmalı (Microsoft Windows Server 2003 Ailesi)
• DHCP Server hizmeti kurulu ve çalışıyor olmalı
• Statik olarak atanmış bir IP adresi, Alt Ağ Maskesi ve Varsayılan Ağ Geçidi
• Ağdaki istemcilere kiralamak ve atamak için oluşturulmuş bir IP adres aralığı
DHCP İstemci Gereksinimleri:
• Microsoft Windows NT 5.0 tabanlı işletim sistemleri (2000, XP, 2003)
• Microsoft NT Server 3.51 veya sonrası, Windows NT Workstation 3.51 veya sonrası bir işletim sistemi
• Microsoft Windows for Workgroups v3.11 (TCP/IP-32 yüklü olmalı)
• Microsoft MS-DOS (MS-DOS Microsoft Network Client v3.0 yüklü olmalı ve real-mode TCP/IP sürücüsü bulunmalı)
• Microsoft LAN Manager v2.2c (OS/2 işletim sistemi için LAN Manager 2.2c desteklenmez)
• Bunların dışında çoğu Microsoft harici işletim sistemi DHCP sunucudan IP alabilir. Sonuçta DHCP bir endüstri standardıdır
