DHCP là gì? Những ưu điểm khi sử dụng DHCP

0
47

DHCP đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc cung cấp dịch vụ internet. Dù là hệ thống mạng nào, lớn hay nhỏ thì cũng đều được kết nối với DHCP. Đến đây chắc chắn bạn sẽ hỏi DHCP là gì mà quan trọng đến vậy? Liệu không kết nối với DHCP có được không?….Hãy theo dõi bài viết sau đây vì bài viết này sẽ giải đáp những thắc mắc của bạn đồng thời cung cấp thêm những thông tin khác nữa về DHCP.

DHCP là gì? DHCP có những ưu điểm gì?

DHCP là gì?

DHCP được viết tắt từ cụm từ Dynamic Host Configuration Protocol, nghĩa là Giao thức cấu hình máy chủ. DHCP có nhiệm vụ giúp quản lý nhanh, tự động và tập trung việc phân phối địa chỉ IP bên trong một mạng. Ngoài ra DHCP còn giúp đưa thông tin đến các thiết bị hợp lý hơn cũng như việc cấu hình subnet mask hay cổng mặc định.

Các địa chỉ IP được cung cấp từ giao thức DHCP sẽ cho phép chúng ta truy cập vào internet. Ngoài ra nó cũng đảm bảo không có trường hợp hai hoặc nhiều thiết bị có cùng IP và còn cung cấp các thông tin cấu hình như DNS, subnet mask, default gateway.

Cách thức hoạt động của DHCP

Giải thích một cách ngắn gọn nhất về cách thức hoạt động của DHCP chính là khi một thiết bị yêu cầu địa chỉ IP từ một router thì ngay sau đó router sẽ gán một địa chỉ IP khả dụng cho phép thiết bị đó có thể giao tiếp trên mạng.

Như ở các hộ gia đình hay các doanh nghiệp nhỏ thì router sẽ hoạt động như một máy chủ DHCP nhưng ở các mạng lớn hơn thì DHCP như một máy chỉ ở vai trò là máy tính.

Cách thức hoạt động của DHCP còn được giải thích ở một cách khác thì khi một thiết bị muốn kết nối với mạng thì nó sẽ gửi một yêu cầu tới máy chủ, yêu cầu này gọi là DHCP DISCOVER. Sau khi yêu cầu này đến máy chủ DHCP thì ngay tại đó máy chủ sẽ tìm một địa chỉ IP có thể sử dụng trên thiết bị đó tồi cung cấp cho thiết bị địa chỉ cùng với gói DHCPOFFER

Khi nhận được IP thì thiết bị tiếp tục phản hồi lại máy chủ DHCP gói mang tên DHCPREQUEST. Lúc này là lúc chấp nhận yêu cầu thì máy chủ sẽ gửi tin báo nhận (ACK) để xác định thiết bị đó đã có IP, đồng thời xác định rõ thời gian sử dụng IP vừa cấp đến khi có địa chỉ IP mới.

DHCP được viết tắt từ cụm từ Dynamic Host Configuration Protocol

Ưu và nhược điểm khi sử dụng DHC

Ưu điểm của DHCP

Máy tính hay bất cứ thiết bị nào phải cấu hình đúng cách thì mới có thể kết nối với mạng được. DHCP cho phép cấu hình tự động nên dễ dàng cho các thiết bị máy tính, điện thoại, các thiết bị thông minh khác…có thể kết nối mạng nhanh.

DHCP thực hiện theo kiểu gán địa chỉ IP nên sẽ không xảy ra trường hợp trùng địa chỉ IP, vậy việc gán theo cách thủ công của IP tĩnh sẽ dễ dàng hơn và giúp hệ thống mạng luôn hoạt động ổn định.

DHCP giúp quản lý mạng mạnh hơn vì các cài đặt mặc định và thiết lập tự động lấy địa chỉ sẽ cho mọi thiết bị kết nối mạng đều có thể nhận được địa chỉ IP.

DHCP quản lý cả địa chỉ IP và các tham số TCP/IP trên cùng một màn hình như vậy sẽ dễ dàng theo dõi các thông số và quản lý chúng qua các trạm.

Khi đánh tự động nhờ máy chủ DHCP giúp cho người quản lý quản lý có khoa học hơn và không bị nhầm lẫn.

Ngoài ra người quản lý có thể thay đổi cấu hình và thông số của các địa chỉ IP giúp việc nâng cấp cơ sở hạ tầng được dễ dàng hơn.

Một ưu điểm nữa là các thiết bị có thể di chuyển tự do từ mạng này sang mạng khác và nhận địa chỉ IP tự động mới vì các thiết bị này có thể tự nhận IP.

Nhược điểm của DHCP

DHCP mang lại nhiều ưu điểm, song bên cạnh đó cũng còn mặt hạn chế. Chẳng hạn  như việc ta không nên sử dụng địa chỉ IP động, địa chỉ IP thay đổi đối với các thiết bị cố định và cần truy cập liên tục. Ví dụ: không nên sử dụng IP động cho các thiết bị máy in ở các văn phòng.

Mặc dù có rất nhiều lợi ích khi sử dụng DHCP, vẫn có một số hạn chế mà chúng ta cần lưu ý. Không nên sử dụng địa chỉ IP động, địa chỉ IP thay đổi đối với các thiết bị cố định và cần truy cập liên tục như máy in và file server.

Bởi DHCP sử dụng chủ yếu với các hộ gia đình hay văn phòng. Đối với các thiết bị dùng trong văn phòng, như máy in thì việc việc gán chúng với các địa chỉ IP thay đổi không mang tính thực tiễn. Lúc đó mỗi khi kết nối với máy tính khác thì máy in đó sẽ phải thường xuyên cập nhật cài đặt để máy tính có thể kết nối với máy in.

ũng giống như việc bạn điều khiển máy tính từ xa và cần có quyền truy cập thì bạn phải có địa chỉ IP. Nếu như địa chỉ IP đó động thì những gì máy tính đã ghi lại sẽ không chính xác được lâu. Vậy nên nếu trong trường hợp này thì bạn nên sử dụng IP tĩnh là phù hợp hơn cả.

Các địa chỉ IP được cung cấp từ giao thức DHCP sẽ cho phép chúng ta truy cập vào internet

Kiến trúc DHCP là gì?

Hãy tìm hiểu những khái niệm dưới đây để hiểu hơn về DHCP nhé!

DHCP client là gì?

Đây là một thiết bị bất kì có khả năng kết nối internet và giao tiếp với máy chủ DHCP như điện thoại thông minh, máy tính, laptop, máy in….

DHCP server là gì?

DHCP server là thiết bị cấp phát địa chỉ IP.

DHCP relay agents là gì?

Chính là thiết bị trung gian để chuyển tiếp yêu cầu giữa DHCP client và DHCP server. DHCP relay agents thường được dùng trong các hệ thống mạng lớn và phức tạp, không phổ biến ở các mạng thông thường.

Binding

Binding là một tập hợp các thông tin cấu hình có ít nhất một địa chỉ IP được dùng bởi một DHCP client, các kết nối được quản lý bởi máy chủ DHCP.

DHCP Lease là gì?

DHCP Lease là khoảng thời gian thiết bị giữ nguyên địa chỉ IP trước khi nó được thay đổi và gia hạn. Cụ thể, mỗi địa chỉ IP sẽ có một vòng đời nhất định. Khi hết thời gian này nó sẽ được cấp một địa chỉ mới.

Ví dụ: địa chỉ IP có vòng đời 24 giờ. Trong khoảng thời gian này dù bạn ngắt kết nối mạng và kết nối lại, địa chỉ IP vẫn không đổi. Chỉ sau khi hết 24 giờ, một địa chỉ mới sẽ được cấp phát và gia hạn.

Trường hợp gặp các vấn đề với địa chỉ IP, bạn có thể yêu cầu cấp mới mà không cần chờ hết vòng đời. Các thiết lập này dễ dàng tìm thấy trong cài đặt mạng trên máy tính hoặc thiết lập wifi trên điện thoại.

Vai trò của DHCP trong một hệ thống mạng 

DHCP giúp công tác quản trị hệ thống mạng được tự động, tiện lợi và tập trung. Bằng cách tự động gán địa chỉ IP cho thiết bị khi truy cập internet, tiết kiệm rất nhiều thời gian so với cấu hình thủ công, giảm rủi ro phát sinh lỗi.

Tại sao sử dụng dịch vụ DHCP?

DHCP đóng vai trò tự động cấp IP và cung cấp các thông số truy cập mạng. Từ đó, giúp công tác quản trị trở nên đơn giản hơn rất nhiều. Giảm tối đa khả năng phát sinh lỗi do cấu hình thủ công.

Địa chỉ IP động đặc biệt là gì?

Automatic private IP Addressing (APIPA) là đặc trưng của Microsoft Windows. Nó cho phép gán một dải địa chỉ IP tự động trên các máy Client. Dải này có giá trị từ 169.254.0.0 đến 169.254.255.255 khi DHCP Server không được phép cấp phát IP cho các máy Client.

Cách thức cấp phát địa chỉ IP động

Dịch vụ DHCP sẽ thiết lập hợp đồng thuê địa chỉ IP và gia hạn hợp đồng cho thuê nhằm cấp địa chỉ cho các máy Client.

Xung đột IP với DHCP là gì?

Dịch vụ DHCP sẽ thiết lập hợp đồng thuê địa chỉ IP và gia hạn hợp đồng cho thuê nhằm cấp địa chỉ cho các máy Client.DHCP có thể giảm rủi ro gặp lỗi trùng IP bằng cách tự động gán địa chỉ IP cho các thiết bị. Tuy nhiên, trong trường hợp bản thân DHCP gặp lỗi cũng là nguyên nhân dẫn đến lỗi xung đột IP.

Trong trường hợp này, người quản trị chỉ cần giải phóng IP bị trùng. Nếu vấn đề không được giải quyết chỉ cần khởi động lại router. Khi đã dùng cả hai cách nhưng vẫn không giải quyết được, có thể vấn đề không nằm ở phạm vi router hoặc DHCP.

Các thông điệp DHCP là gì?

DHCP Discover

DHCP Client là một gói được gửi đến DHCP server từ một thiết bị Client khi muốn truy cập mạng để yêu cầu thông tin địa chỉ IP.

DHCP Offer

DHCP Offer là gói tin chứa địa chỉ IP và thông tin cấu hình TCP/IP bổ sung. Nó được DHCP server gửi về cho Client sau khi nhận được DHCP Discover.

DHCP Request

DHCP Request là gói được DHCP client phản hồi với máy chủ sau khi nhận được DHCP Offer để thể hiện sự chấp nhận đối với địa chỉ IP.

DHCP Acknowledge

DHCP Acknowledge là một gói được DHCP server gửi đến cho Client để xác thực việc chấp nhận DHCP Request và định hướng các tham số tùy chọn cho phép Client tham gia mạng TCP/IP và hoàn thành hệ thống khởi động.

HCP Nak

Trong trường hợp địa chỉ IP không được Client sử dụng vì không còn giá trị hoặc đã được dùng bởi một máy khác. DHCP server sẽ gửi một gói DHCP Nak và Client phải tiến hành quá trình thuê bao lại.

DHCP Nak chính là một gói được gửi từ DHCP server đến Client khi nó nhận được yêu cầu từ một địa chỉ IP không có giá trị theo các Scope mà nó được định cấu hình.

DHCP Decline

Trường hợp DHCP Client quyết định tham số thông tin được đề nghị nào không có giá trị nó sẽ gửi một gói DHCP Decline đến các server và Client phải bắt đầu tiến trình thuê bao lại.

DHCP Release

DHCP Release là một gói được DHCP Client gửi đến một server để giải phóng địa chỉ IP và xóa bất cứ thuê bao nào đang tồn tại.

Các tấn công có thể xảy ra với DHCP là gì?

Có 2 tình huống DHCP bị tấn công đó là khi máy trạm DHCP client là bất hợp pháp và khi máy chủ DHCP server là bất hợp pháp.

Khi máy trạm DHCP client là bất hợp pháp

Trong trường hợp này, client bị thỏa hiệp sẽ gửi yêu cầu cấp IP một cách liên tục về server. Lúc này, máy chủ sẽ tự động cấp địa chỉ IP cho các client không xác thực đến khi không còn địa chỉ nào.

Điều này dẫn đến việc cạn kiệt địa chỉ dành cho các máy trạm hợp pháp, làm trì trệ hệ thống mạng và nhiều máy trạm không truy cập được vào mạng. Đây là kiểu tấn công đơn giản, dễ thực hiện, chỉ cần băng thông và không tốn nhiều thời gian.

Khi máy chủ DHCP server là bất hợp pháp

Trường hợp kẻ tấn công phá võ tường bảo vệ mạng, hắn sẽ có thể kiểm soát DHCP server và điều khiển hệ thống mạng. Dưới đây là 3 kiểu tấn công khi máy chủ DHCP server là bất hợp pháp.

DoS hệ thống mạng: kẻ tấn công sẽ thiết lập một dải IP và subnet mask để khiến máy trạm không thể đăng nhập vào hệ thống dẫn đến tình trạng DoS trong mạng.

DNS redirect: bằng cách thay đổi DNS các máy trạm sẽ bị dẫn đến những trang web giả, nguy hiểm. Các website này có thể chứa mã độc, virus… đánh cắp thông tin người dùng.

Man-in-the-middle: đây là kiểu tấn công mà cổng mặc định sẽ được biến đổi về máy của kẻ tấn công. Từ đó, sao chép và đánh cắp toàn bộ thông tin người dùng, toàn bộ thông tin, yêu cầu từ Client gửi đến Gateway mặc định sẽ chuyển đến máy của chúng trước khi trở về.

Với kiểu tấn công này, kẻ gian chỉ có thể xem nội dung của gói thông tin được gửi ra ngoài mạng. Các nội dung gửi cho máy trạm client từ bên ngoài mạng sẽ không thể xem được.

Giải pháp bảo mật DHCP là gì?

Với tấn công bằng cách sử dụng DHCP client bất hợp pháp

Đối với kiểu tấn công này, có thể dùng những switch có khả năng bảo mật cao. Nó giúp hạn chế số lượng địa chỉ MAC được dùng trên một cổng. Cách này giúp hạn chế việc trong cùng một khoảng thời gian. Cùng một cổng có quá nhiều địa chỉ MAC được sử dụng.

Trường hợp số lượng địa chỉ vượt quá mức quy định, cổng sẽ bị đóng lại, ngừng phục vụ và chỉ hoạt động trở lại theo thời gian mà quản trị viên đã thiết lập.

Với kiểu tấn công Man-in-the-middle

Khi gặp kiểu tấn công Man-in-the-middle, ta có thể dùng các switch mang tính năng bảo mật DHCP snooping cao. Bằng cách này sẽ hạn chế kết nối DHCP đến các cổng không đáng tin, chỉ các cổng được tin tưởng mới được cho phép gói tin DHCP response hoạt động và chỉ cổng này được quản trị viên cho kết nối đến server thật.

DHCP mang đến cho người dùng rất nhiều lợi ích

Một vài giải pháp bảo mật DHCP server thường dùng khác

Sử dụng hệ thống tập tin NTFS để lưu trữ dữ liệu an toàn hơn

Cập nhật thường xuyên các phiên bản mới cho phần mềm và windows

Quét virus thường xuyên cho hệ thống

Loại bỏ các phần mềm hoặc dịch vụ không cần thiết

Sử dụng tường lửa cho máy chủ DHCP

Bảo mật vật lý cho máy chủ

Qua bài viết trên bạn đã biết DHCP là gì rồi đúng không? DHCP mang đến cho người dùng rất nhiều lợi ích, tuy nhiên cũng không thể phủ nhận DHCP cũng có những ưu điểm nhất định của mình. Hy vọng bài viết trên có thể giúp ích được cho bạn trong công việc cũng như trong cuộc sống.