El documento describe el protocolo DHCP y cómo funciona. DHCP permite a los dispositivos de red obtener automáticamente su configuración TCP/IP, como la dirección IP, máscara de red y gateway. Los servidores DHCP asignan direcciones IP dinámicas de un rango configurado a los clientes basándose en su dirección MAC. DHCP ofrece ventajas como evitar errores de configuración manual y reutilizar direcciones IP.

1. Servicios DHCP
SERVICIOS EN RED

2. 1. Introducción DHCP
 DHCP (Dinamic Host Configuration Protocol) es
un servicio basado en el modelo
cliente/servidor.
 Forma parte del protocolo TCP/IP.
 Función: Permite a los nodos de una red obtener
sus parámetros de configuración
automáticamente.
 ¿Cómo funciona?
Un servidor posee unos rangos de direcciones IP
dinámicas y las va asignando a los clientes.
Sabe en todo momento la IP que posee cada
interfaz, por asociación a su dirección MAC

3. 1. Introducción DHCP (II)
 ¿Se puede trabajar sin el servicio DHCP?
Pequeña Intranet VS Miles de puntos de acceso.
¿VENTAJAS?
 No se necesita recordar la configuración de los
equipos.
 Se pueden reutilizar las direcciones IP.
 Evitamos errores de configuración.
 Se protegen las IP de los servidores.
 Evitamos tener que resolver conflictos de IP.

4. 1. Introducción DHCP (III)
Configuración manual de TCP/IP Configuración automática de TCP/IP
Inconvenientes Ventajas
En cada equipo se ha de asignar la dirección
IP de manera manual
Las direcciones IP son asignadas por el
servidor DHCP automáticamente a cada
equipo que la solicite.
Al ser manual, pueden asignarse IP
incorrectas o no válidas
Al automatizar la asignación, estará libre de
errores.
Si hay errores, surgirán problemas en la red. No habrá problemas en la red.
Habrá una sobrecarga de trabajo de
administración si se realizan cambios de
ubicación de equipos.
Los cambios de la estructura de la red se
reflejan de manera automática al actualizarse
cada cliente.

5. 1. Introducción DHCP (IV)
 Hoy en día casi todos los routers, por defecto, son
servidores DHCP de hasta 255 equipos. (Opción
configurable)
 ¿Qué configuraciones básicas incluye el DHCP?
 Dirección IP
 Máscara de red
 Gateway
 Broadcast
 Pero también podemos configurar…
 Dirección del servidor DNS.
 Nombre DNS.
 Tiempo máximo de espera del ARP
 Servidor SMTP
 …

6. 2. Rangos, exclusiones, concesiones
y reservas.
 Ámbito: Es el conjunto de clientes que trabajan con un servidor
DHCP, normalmente es igual a la red y tiene un nombre.
Agrupación administrativa de direcciones IP que posee una serie
de parámetros de configuración comunes y que se utiliza para
asignar direcciones IP a clientes DHCP situados en una misma
red física.
 Rango de direcciones: grupo de direcciones IP contiguas que
se delimita poniendo la primera y la última del rango (e incluye a
ambas).
 IP fijas: Podemos reservar direcciones IP fijas, normalmente
para los servidores (las excluimos del rango de direcciones IP)
 Concesión (lease): tiempo por el que se asigna una IP
dinámica. Cantidad de segundos máxima y puede negociarse.

7. 3. Funcionamiento del protocolo
DHCP
 El servidor DHCP escucha en el puerto 67 (UDP)
 El cliente DHCP, a través del puerto 68 (UDP), envía mensajes
para que algún servidor DHCP activo le conteste
 Cada red debe tener un servidor DHCP configurado y activo,
que almacena tablas con las direcciones IP.
- El cliente recibe ofertas, elige una, y lo comunica a todos los
servidores (difusión).
- El servidor elegido le contesta con un mensaje que incluye:
MAC cliente
IP asignada
Máscara Asignada
IP servidor
Periodo de concesión
Esta información se
mantiene en el
servidor mientras el
cliente no desactive
su interfaz de red, o
dure el plazo del
“contrato”

8. 3. Funcionamiento del protocolo DHCP
(II)
Orden del cliente Significado dentro del protocolo
DHCPDISCOVER Mensaje que envía un cliente en una trama de difusión para
detectar los servidores DHCP activos en la intranet.
DHCPREQUEST Mensaje encapsulado en una trama de difusión que un cliente
envía a un servidor para:
-Aceptar la oferta de un servidor determinado y, por lo tanto,
rechazar el resto de ofertas recibidas.
-Confirmar la exactitud de la información asignada antes de
reiniciar la tarjeta de red configurada.
-Extender el contrato de una dirección IP determinada.
DHCPDECLINE Mensaje del cliente que indica al servidor que la IP asignada ya
está en uso.
DHCPRELEASE Mensaje del cliente que indica al servidor DHCP que notifica la
liberación de la IP asignada y da por terminado el contrato.
DHCPINFORM Mensaje del cliente al servidor DHCP para consultar los
parámetros de configuración local. Cuando se envía, el cliente ya
está configurado.
DHCPRENEW Mensaje enviado por el cliente al servidor DHCP que notifica la
renovación de la dirección IP asignada en el contrato establecido
durante el tiempo acordado.

9. 3. Funcionamiento del protocolo DHCP
(III)
Orden del servidor Significado dentro del protocolo
DHCPOFFER Mensaje de un servidor hacia un cliente
como respuesta a un DHCPDISCOVER
que incluye una oferta de configuración
(parámetros).
DHCPACK Mensaje del servidor hacia el cliente
enviándole los parámetros de la
configuración asignada con la dirección IP
DHCPNAK Mensaje del servidor DHCP al cliente
indicando que la dirección que tiene
asignada no es válida (por ejemplo, si el
cliente cambia de subred) o que el contrato
ha finalizado.

10. 3. Funcionamiento del protocolo
DHCP (IV)
1. Estado inicial
(Enviar
DHCPDISCOVER)
2. Estado de
inicialización
(Recibir DHCPOFFER)
3. Estado de selección
(Examinar ofertas)
4. Estado de solicitud
(Enviar DHCPREQUEST)
5. Estado de solicitud
(Recibe DHCPACK)
6. Estado de enlace
(Conexión establecida)
7. Estado de renovación
(Intenta renovar la
concesión)
8. Estado de reenlace
(Obtención de una nueva
concesión)
4.DHCPACK
3.
DHCPREQUEST
1.
DHCPDISCOVER
2.
DHCPOFFER
Liberación
del
Enlace
(Enviar
DHCPRELEASE)
Renovación
Concedida
Renovación
Denegada
Servidor DHCP
UDP#67
Cliente
DHCP
UDP#68

11. 3. Funcionamiento del protocolo
DHCP (IV)
Proceso de asignación de una dirección IP a un cliente:
1. En el estado inicial, el cliente envía una trama de difusión con el
mensaje DHCPDISCOVER a la red para detectar los servidores
DHCP activos. Esta trama lleva incluida la MAC física de origen de la
interfaz de red.
2. En el estado de inicialización, los servidores activos responden al
cliente con un mensaje DHCPOFFER que incluye una oferta de
configuración. Es posible que el cliente reciba más de un mensaje
DHCPOFFER – uno por cada servidor disponible en la red-.
3. Durante el estado de selección, se analizan las diferentes ofertas
recibidas y se elige la primera que se haya recibido y que resulte
válida.
4. En el estado de solicitud, el cliente envía otra trama de difusión con un
mensaje DHCPREQUEST que notifica la identidad del servidor
seleccionado. De este modo, se descartan los demás ofrecimientos
recibidos.

12. 3. Funcionamiento del protocolo
DHCP (V)
5. En el estado de solicitud, el servidor DHCP implicado recibe el
DHCPREQUEST del cliente, registra la asignación y envía un
mensaje DHCPACK al cliente que incluye los parámetros de la
configuración asignada junto con la dirección IP.
6. En el estado de enlace, el cliente recibe el mensaje DHCPACK y
ejecuta la orden arp con la IP asignada para comprobar que no está
duplicada. A partir de este momento, el cliente está configurado.
7. Durante el estado de renovación, el cliente, antes de que venza el
periodo de cesión – por lo general, cuando haya pasado el 50% del
tiempo previsto-, envía un mensaje DHCPRENEW al servidor en el
que solicita una ampliación del plazo así como el mantenimiento de
los valores asignados.
8. Por último, se inicia el estado de reenlace. Cuando el cliente se
dispone a dejar la IP asignada, se lo comunica al servidor mediante
un mensaje DHCPRELEASE para que conste que desde ese
momento queda liberada para cualquier otro dispositivo que la
necesite.

13. 4. Autoconfiguración de red sin
DHCP
 ¿Qué sucede si la red no dispone de un servidor DHCP?
 ¿Y si tampoco se ha configurado a mano la IP de los clientes?
Modo zeroconf ó sin configuración
 Direccionamiento IP privado automático APIPA (Automatic
Private IP Addressing).
 Descrito en el RFC 1918 (Mejorado en el RFC 3927)
 Basado en IPv4 LL y permite una configuración dinámica de
direcciones de red de enlace local (Dynamic Configuration of
IPv4 Link-Local Addresses).
 Rango de direcciones IP definido y asignado al azar:
169.254.0.1 – 169.254.255.254, utilizando máscara de subred
de clase B 255.255.0.0
 ¿Dónde se podrá dar esta situación?
En entornos de trabajo donde no se requiera una conexión
externa, sino una comunicación entre iguales.