Definition Was ist ein Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)?

Von SiLip

Das Kommunikationsprotokoll DHCP dient dazu, Clients in einem IP-Netzwerk automatisiert einzubinden. Einige DHCP-Server können Clients bei DNS-Servern registrieren. Zudem ist DHCP als Dienst im Microsoft-Verzeichnis Active Directory integriert.

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(Bild: © adiruch na chiangmai - Fotolia.com)

DHCP ist die Abkürzung für Dynamic Host Configuration Protocol. Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, das Servern die Zuweisung der Netzwerkkonfiguration an Clients erlaubt. Das Kommunikationsprotokoll wurde im RFC-2131-Standard definiert. Die Internet Assigned Numbers Authority (IANA) wies ihm die UDP-Ports 67 und 68 zu.

Funktionsweise des DHCP

Damit das Dynamic Host Configuration Protocol seinen Zweck erfüllt, müssen sich Server und Client in derselben Broadcast-Domäne befinden. Hierbei können mehrere DHCP-Server gleichzeitig aktiv sein. Befindet sich der DHCP-Server in einem anderen Segment des Netzwerks, ist ein so genannter DHCP-Relay-Agent erforderlich, der die DHCP-Anfragen an ihn weiterleitet.

Benötigt ein Client erstmals eine IP-Adresse, sendet er eine „DHCPDISCOVER“-Nachricht als Netzwerk-Broadcast an alle verfügbaren DHCP-Server. Dabei identifiziert er sich zunächst mit seiner MAC-Adresse. Die Server antworten darauf mit „DHCPOFFER“ und unterbreiten Vorschläge für eine IP-Adresse. Das kann auf zwei Arten geschehen:

1. Mit einem Broadcast an die dafür reservierte IP-Adresse 255.255.255.255 mit UDP-Port 67 als Quelle und UDP-Port 68 als Ziel oder

2. mit einem Unicast an die MAC-Adresse des Clients und die vorgeschlagene IP-Adresse.

Welche Variante zur Anwendung kommt, richtet sich danach, ob der Client in seiner „DHCPDISCOVER“-Anfrage das Broadcast-Bit gesetzt hat.

Der Client hat nun die Wahl, unter den eingetroffenen Angeboten. Hat er sich für eines entschieden, kontaktiert er den jeweiligen Server mit der Nachricht „DHCPREQUEST“. Dieser bestätigt die IP-Adresse in einer „DHCPACK“-Nachricht, die weitere relevante Daten enthält, oder widerruft sein Angebot mit „DHCPNAK“.

Betriebsmodi von DHCP-Servern

Die Zuordnung der IP-Adressen erfolgt statisch, automatisch oder dynamisch. Beim statischen DHCP verknüpft der Server jede MAC-Adresse dauerhaft mit einer bestimmten IP-Adresse. Durch die feste Zuweisung ist es nicht möglich, zusätzliche Clients in das Netz einzubinden.

Bei der automatischen Zuordnung wählt der DHCP-Server eine verfügbare IP-Adresse aus einem Pool und vergibt diese. Einmal erstellte Paarungen bleiben dauerhaft bestehen. Wurden alle im Pool enthaltenen Adressen verbraucht, können keine neuen Clients eingebunden werden. Das gilt auch, wenn zuvor vergebene IP-Adressen nicht mehr genutzt werden.

Im dynamischen Modus legt der DHCP-Server einen Zeitraum für die Gültigkeit der an den Client vergebenen IP-Adresse fest. Die Clients müssen ihre Adressen also regelmäßig erneuern. Ungenutzte IP-Konfigurationen werden somit immer wieder freigesetzt.

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