Qu’est-ce que le protocole DHCP et comment fonctionne-t-il ?

Le protocole DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) est couramment utilisé dans les réseaux pour la configuration d’adressage IP dynamique. L’appareil de chaque utilisateur a besoin d’au moins une adresse IP pour rejoindre le réseau et se connecter aux services. Lorsque l’ordinateur se connecte pour la première fois au réseau local avec un câble ou un SSID WiFi, la première chose à faire est de rechercher l’adresse IP, le masque de réseau, la passerelle par défaut et les serveurs DNS.

Comment fonctionne le protocole DHCP ?

  1. L’hôte connecté au réseau (câble ou sans fil) envoie un message de découverte DHCP à tous les hôtes du segment de couche 2 (l’adresse de destination est FF:FF:FF:FF:FF:FF). Le cadre avec ce message de DÉCOUVERTE atteint le serveur DHCP.

 Paquet de découverte DHCP

2. Une fois que le serveur DHCP a reçu le message discover, il suggère l’offre d’adressage IP à l’hôte client par unicast. Ce message d’OFFRE contient:

  • adresse IP proposée pour le client (ici 192.168.1.10)
  • masque de sous-réseau pour identifier l’espace de sous-réseau (ici 255.255.255.0)
  • IP de la passerelle par défaut pour le sous-réseau (ici 192.168.1.1)
  • IP du serveur DNS pour les traductions de noms (ici 8.8.8.8)
  • Options (lire l’article complet)

 Paquet d'offre DHCP

3. Maintenant, après que le client a reçu l’offre, il demande les informations en envoyant officiellement un message de DEMANDE au serveur cette fois par unicast.

 Paquet de requête DHCP

4. Le serveur envoie un message d’ACCUSÉ de RÉCEPTION confirmant le bail DHCP au client. Maintenant, le client est autorisé à utiliser de nouveaux paramètres IP.

 Paquet d'accusé de réception DHCP

Quelles informations provenant du protocole DHCP sont nécessaires et lesquelles sont facultatives?

En théorie, seules l’adresse IP et le masque sont nécessaires pour que l’appareil fonctionne. Ceci est vrai dans le scénario où le périphérique se trouve dans le même sous-réseau que d’autres périphériques et communique avec d’autres en connaissant leurs adresses IP. De cette manière, il n’est pas nécessaire d’aller au-delà de son propre sous-réseau et c’est pourquoi la passerelle n’est pas nécessaire. L’utilisation d’adresses IP uniquement pour la communication élimine également le besoin de traductions de noms, de sorte que le DNS reste facultatif. Cependant, dans des scénarios réels, la plupart des communications vont au-delà du sous-réseau et relaient sur des noms de domaine complets (FQDN).

En plus des paramètres DHCP nécessaires, il existe des options DHCP comme l’option populaire 150 utilisée dans la téléphonie IP pour informer les téléphones IP de l’adresse IP du PBX IP pour un enregistrement téléphonique correct – par exemple Cisco Call Manager ou Asterisk PBX. Presque tous les fournisseurs de serveurs DHCP sont capables de passer des options DHCP.

Que se passe-t-il si le serveur DHCP n’est pas dans le même sous-réseau ?

Vous pouvez vous demander s’il est nécessaire d’avoir un serveur DHCP dans le même segment L2 (VLAN), car le DHCP offre des relais de messages sur l’adresse de destination de diffusion, ce qui est bon pour le même sous-réseau uniquement. Bonne trace! Mais pour des raisons d’évolutivité DHCP, il est possible d’avoir un serveur DHCP en dehors du sous-réseau. Dans une telle solution, les paquets DHCP discover arrivant généralement à l’interface de passerelle par défaut sont transformés en paquets unicast (message intégré DHCP discover) avec un champ giaddr qui indique au serveur l’identification logique des pièces jointes. Le paquet est envoyé directement à l’adresse IP du serveur situé quelque part dans le cloud IP routable. Giaddr aide le serveur DHCP à trouver le pool d’adresses correct pour l’attribution de l’adresse.

 Relais DHCP

Vérifiez comment configurer le serveur DHCP sur le périphérique réseau.