Dynamický konfigurační protokol hostitele (DHCP) představuje klíčovou součást síťové infrastruktury, která řídí automatické přidělování IP adres zařízením, umožňující jim komunikovat v rámci sítě, včetně internetu. Ačkoli je automatické přidělování IP adres běžné, znalost DHCP je nezbytná pro situace, kdy jsou vyžadovány statické IP adresy.
Funkce DHCP v přidělování IP adres
Každé zařízení, které se připojuje k síti, potřebuje unikátní IP adresu. V počátcích sítí se IP adresy přiřazovaly manuálně, což bylo nepraktické, zejména v prostředích s velkým množstvím zařízení, jako jsou například firemní kanceláře. DHCP tento proces automatizuje, čímž značně zjednodušuje připojování zařízení do sítě. DHCP servery, často integrované v routerech, spravují proces přidělování IP adres na základě předem definovaných pravidel. Většina domácích routerů používá rozsah IP adres, například 192.168.0.x.
Samotný proces je poměrně jednoduchý. Když se zařízení (klient), jako je počítač, IoT zařízení, tablet nebo mobilní telefon, připojí k síti, odesílá signál (DHCPDISCOVER) na DHCP server. Server následně odpoví s parametry a nastaveními sítě, včetně přidělené IP adresy (DHCPOFFER). Klient potvrdí přijetí informací a požádá o právo používat přidělenou adresu (zpráva DHCPREQUEST). DHCP server nakonec potvrdí požadavek a klient se může připojit do sítě.
Správa rozsahu IP adres pomocí DHCP
Konfigurací DHCP lze definovat rozsah IP adres, které se mohou v síti používat. Pokud nastavíte rozsah například od 192.168.0.1 do 192.168.0.100, všechna zařízení v síti budou mít přidělenu IP adresu z tohoto rozsahu. Adresa 192.168.0.101 nebude nikdy přidělena. Je důležité si uvědomit, že počáteční IP adresa, například 192.168.0.1, je obvykle vyhrazena pro router. Některé routery umožňují nastavit pouze počáteční adresu a maximální počet uživatelů, čímž implicitně určují koncovou adresu rozsahu.
Výhodou tohoto přístupu je možnost regulovat počet současně připojených zařízení (v našem příkladu maximálně 100). Na druhou stranu, příliš malý rozsah může způsobit problémy s připojením nových zařízení. Aby se předešlo vyčerpání dostupných IP adres, DHCP servery pouze pronajímají IP adresy na určitou dobu.
Dočasný charakter dynamických IP adres
Při dynamickém přidělování IP adres server DHCP přidělí adresu zařízení na určitou dobu. Po uplynutí této doby může zařízení požádat o prodloužení pronájmu. Pokud o prodloužení nepožádá (například v případě odpojení zařízení), DHCP server uvolní IP adresu a může ji přidělit jinému zařízení. Pokud zařízení požádá o prodloužení, jeho IP adresa zůstane stejná na další stanovené období. Proto se vám může zdát, že se IP adresa vašeho zařízení čas od času mění, pokud často používáte příkaz ipconfig.
Může se stát, že dvě zařízení budou mít stejnou IP adresu, například virtuální počítač, který je většinu času offline. Takový počítač nebude schopen obnovit pronájem, a jeho IP adresa může být přidělena jinému zařízení. Když je tento virtuální počítač znovu spuštěn, bude si pamatovat svoji starou IP adresu, ale ta již bude obsazena. Bez nového přidělení IP adresy se virtuální počítač nebude schopen připojit do sítě. Používání dynamických IP adres by mělo takovýmto problémům zabránit.
Nezbytnost statických IP adres pro některá zařízení
Pro zařízení, jako jsou tiskárny nebo média servery (NAS, Plex server), by neustálé změny IP adres nebyly praktické. Ačkoli obnovování pronájmu může zabránit náhlým změnám, IP adresa se stále může změnit. Například restartování routeru z důvodu výpadku napájení nebo řešení problémů může vést k opětovnému přidělení všech dynamických IP adres. V takových situacích je vhodné manuálně nastavit statickou IP adresu.
Postup nastavení se může lišit v závislosti na výrobci routeru a jeho webovém rozhraní. Některé routery, jako je například Eero Mesh Router, mohou používat jiný název, například „rezervace IP“. Nicméně statická IP adresa musí vždy odpovídat nastavenému rozsahu. Nejjednodušší je obvykle použít stávající dynamickou IP adresu jako základ pro statickou. Nastavení statické IP adresy může být také provedeno přímo v nastavení zařízení, pokud to router nepodporuje.