PDF de programación - DHCP

DHCP

Este documento explica en detalle la instalación y configuración de
un servidor DHCP en una red local para que los PC's que la forman
puedan obtener su configuración TCP/IP automáticamente. Se
introducirán conceptos del protocolo y su funcionamiento, para
posteriormente ver dos implementaciones prácticas del mismo en
plataformas Windows y Linux.

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Información técnica
Nivel de usuario: Avanzado
Escenario: La instalación y configuración de un servidor DHCP se ha realizado y probado sobre
dos redes locales virtuales independientes creadas en VirtualBox v5.1. En la primera se ha
utilizado dos servidores Windows Server 2016 y un cliente Windows 10 con la siguiente
configuración:

Hostname
Máquina
Virtual
SeWiPr

SO
WS 2016

SeWiSe

WS 2016

ClWi

W10

Hardware
HD 30GB
RAM 3GB

HD 30GB
RAM 3GB

HD 30GB
RAM 2GB

Conexiones de Red

VirtualBox
Red NAT
Dinámica en
172.16.0.0/16

Red Interna
red_windows
192.168.20.1/24

Puerta de
Enlace
172.16.0.1

Software
adicional
Ninguno

Servidores
de Nombres
El mismo que
la máquina
física

192.168.20.10/24
reservada DHCP

Dinámica en
192.168.20.0/24

192.168.20.1 192.168.20.1 Ninguno

192.168.20.1 192.168.20.1 Ninguno

En la siguiente red se ha empleado un servidor Lubuntu 16.04 y un cliente con el mismo sistema
operativo, según la siguiente configuración

Hostname
Máquina
Virtual
SeLiPr

SeLiSe

ClLi

SO
Lubuntu
16.04

Lubuntu
16.04

Lubuntu
16.04

Hardware
HD 10GB
RAM 1GB

HD 10GB
RAM 1GB

HD 10GB
RAM 1GB

Conexiones de Red

VirtualBox
Red NAT
Dinámica en
172.16.0.0/16

Red Interna
red_linux
192.168.21.1/24

Puerta de
Enlace
172.16.0.1

Software
adicional
Ninguno

Servidores
de Nombres
El mismo que
la máquina
física

192.168.21.10/24
reservada DHCP

Dinámica en
192.168.21.0/24

192.168.21.1 192.168.21.1 Ninguno

192.168.21.1 192.168.21.1 Ninguno

Conocimientos previos: Es necesario tener conocimientos teóricos y prácticos de la
configuración TCP/IP de una interfaz de red, en plataformas Windows y Linux. Para la parte de
Linux se necesita saber el uso de un editor de texto plano, como nano o vi, además de los
comandos básicos de Unix en gestión de archivos y directorios.
Ultima revisión del documento: Septiembre 2016

Esquema de red: La conexión de red es la siguiente

II

Tabla de contenidos

Tabla de contenido

1 Introducción........................................................................................................................................1
1.1 Terminología DHCP.....................................................................................................................................2
1.2 Asignación de direcciones.........................................................................................................................3
1.3 Tipos de mensajes del protocolo............................................................................................................3
1.4 Funcionamiento del protocolo.................................................................................................................4
1.4.1 El cliente dispone de una concesión previa........................................................................................5
1.4.2 El cliente no dispone de una concesión previa..................................................................................5
1.4.3 Intercambio de mensajes del protocolo..............................................................................................5
1.5 Agente de retransmisión DHCP...............................................................................................................6
2 Servicio DHCP en Windows Server 2016......................................................................................7
2.1 Instalación del servicio DHCP...................................................................................................................8
2.2 Autorizar un servidor DHCP...................................................................................................................13
2.3 Comprobación del funcionamiento del servidor DHCP..................................................................14
2.4 Reservas.......................................................................................................................................................15
2.5 Gestión de ámbitos...................................................................................................................................16
2.5.1 Propiedades de ámbito.......................................................................................................................... 17
2.5.2 Crear un intervalo de exclusión...........................................................................................................18
2.5.3 Opciones de ámbito................................................................................................................................ 19
2.6 Detección de conflictos basada en el servidor..................................................................................20
2.7 Copia de seguridad y restauración de la base de datos DHCP.....................................................21
2.8 Uso de ipconfig para verificar, liberar o renovar una concesión..................................................22
3 DHCP3................................................................................................................................................23
3.1 Instalación del servidor............................................................................................................................23
3.2 Archivo de configuración.........................................................................................................................24
3.3 Crear un nuevo ámbito............................................................................................................................25
3.4 Interfaces de escucha..............................................................................................................................27
3.5 Reserva de direcciones............................................................................................................................27
3.6 Prevención de conflictos.........................................................................................................................28
3.7 Base de datos de concesiones en el servidor...................................................................................28
3.8 Base de datos de concesiones en el cliente......................................................................................29
4 Bibliografía.........................................................................................................................................31

Índice I

Rafael Lozano

DHCP

DHCP

1 Introducción

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) es un protocolo de red utilizado para configurar los
parámetros de red IP en dispositivos conectados (servidores, PC's o teléfonos móviles) y que estos se
puedan comunicar. Un servidor que implementa un servicio DHCP puede configurar de forma
dinámica los PC's de una red. Cuando un PC se enciende y el sistema operativo arranca, necesita
configurar sus interfaces de red con una serie de parámetros: la dirección IP, la máscara de red, la
dirección de broadcast, las direcciones IP de los servidores DNS, la dirección IP de la puerta de enlace,
etc. Todos estos parámetros los obtiene al ponerse en contacto con un servidor DHCP que se encarga
de proporcionárselos.

Su objetivo principal es simplificar la administración de la configuración IP de los equipos de la
red, ya que elimina la configuración individual de cada uno de ellos. Cada equipo debe tener un
nombre y dirección IP únicos, amen de otros parámetros. Al mover un equipo a una subred diferente,
se debe cambiar su dirección IP. Si en esta otra subred hay un servidor DHCP operando, el equipo
obtendrá una nueva configuración IP y podrá conectar en red sin necesidad de modificar su
configuración de red.

Su funcionamiento se basa en el “alquiler” de direcciones IP y demás parámetros de red IP
durante un tiempo (concesión o tiempo de alquiler) a los PC's de la red. Esta configuración
suministrada es segura y fiable, evitando conflictos de direcciones.

Utiliza un modelo cliente-servidor en el que el servidor DHCP mantiene una administración
centralizada de las direcciones IP utilizadas en la red. Los clientes compatibles con DHCP podrán
solicitar a un servidor DHCP una dirección IP y obtener la concesión como parte del proceso de inicio
de red.

Además, DHCP permite acelerar y facilitar la configuración de muchos PC's en una red evitando

en gran medida los posibles errores humanos por direcciones IP duplicadas.

DHCP se desarrollo como una extensión del protocolo BOOTP, un protocolo de red que realiza

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Rafael Lozano

DHCP

la misma función, pero que implicaba la configuración manual de cada cliente de red y no
suministraba un mecanismo para recuperar direcciones IP sin uso en la red.

Para resolver el problema de asignar direcciones IP a gran escala Microsoft trabajó con otros
profesionales de las redes para crear este protocolo como un estándar abierto definido en el
RFC2131 para la versión 4 del protocolo IP, mientras que RFC3315 y RFC3633 definen DHCP para la
versión 6.

1.1 Terminología DHCP

Antes de comenzar con los procesos de instalación y configuración de nuestro DHCP, vamos a

definir algunos términos que utilizaremos a lo largo de dicho proceso.

✔ Ámbito.- Un ámbito es el intervalo