Стандарт третьего поколения в. Олифер Н. Олифер

Глава 14. Адресация в стеке протоколов TCP/IP
Иногда наблюдается и обратная картина: в сети нет ни одного D H C P -сервера. В этом 
случае его подменяет связной 
DHCP-агент 
— программное обеспечение, играющее роль 
посредника между D H C P -клиентами и D H C P -серверами (пример такого варианта — 
сеть 2). Связной агент переправляет запросы клиентов из сети 2 D H C P -серверу сети 3. 
Таким образом, один D H C P -сервер может обслуживать D H C P -клиентов нескольких 
разных сетей.
Вот как выглядит упрощенная схема обмена сообщениями между клиентскими и сервер­
ными частями DHCP.
1. Когда компьютер включают, установленный на нем D H C P -клиент посылает ограни­
ченное широковещательное сообщение D H C P -поиска (IP -пакет с адресом назначения, 
состоящим из одних единиц, который должен быть доставлен всем узлам данной IP - 
сети).
2. Находящиеся в сети D H C P -серверы получают это сообщение. Если в сети D H C P - 
серверы отсутствуют, то сообщение D H C P -поиска получает связной D H C P -агент. Он 
пересылает это сообщение в другую, возможно, значительно отстоящую от него сеть 
D H C P-серверу, IP -адрес которого ему заранее известен.
3. Все D H C P-серверы, получившие сообщение D H C P-поиска, посылают D H C P -клиенту, 
обратившемуся с запросом, свои D H C P -предложения. Каждое предложение содержит 
IP -адрес и другую конфигурационную информацию. (D H C P -сервер, находящийся 
в другой сети, посылает ответ через агента.)
4. D H C P-клиент собирает конфигурационные D H C P -предложения от всех DHCP-cep- 
веров. Как правило, он выбирает первое из поступивших предложений и отправляет 
в сеть широковещательный D H C P-запрос. В этом запросе содержатся идентификаци­
онная информация о D H C P -сервере, предложение которого принято, а также значения 
принятых конфигурационных параметров.
5. Все D H C P-серверы получают D H C P -запрос, и только один выбранный D H C P -сервер 
посылает положительную D H C P-квитанцию (подтверждение IP -адреса и параметров 
аренды), а остальные серверы аннулируют свои предложения, в частности возвращают 
в свои пулы предложенные адреса.
6
. D H C P-клиент получает положительную D H C P -квитанцию и переходит в рабочее со­
стояние.
Время от времени компьютер пытается обновить параметры аренды у D H C P -сервера. 
Первую попытку он делает задолго до истечения срока аренды, обращаясь к тому серверу, 
от которого он получил текущие параметры. Если ответа нет или ответ отрицательный, 
он через некоторое время снова посылает запрос. Так повторяется несколько раз, и если 
все попытки получить параметры у того же сервера оказываются безуспешными, клиент 
обращается к другому серверу. Если и другой сервер отвечает отказом, то клиент теряет 
свои конфигурационные параметры и переходит в режим автономной работы.
Также D H C P-клиент может по своей инициативе досрочно отказаться от выделенных ему 
параметров.
В сети, где адреса назначаются динамически, нельзя быть уверенным в адресе, который 
в данный момент имеет тот или иной узел. И такое непостоянство IP -адресов влечет за 
собой некоторые проблемы.

---

Выводы
433
Во-первых, 
возникают сложности при преобразовании символьного доменного имени в IP-
адрес.
Действительно, представьте себе функционирование системы DNS, которая должна 
поддерживать таблицы соответствия символьных имен IP -адресам в условиях, когда по­
следние меняются каждые два часа! Учитывая это обстоятельство, для серверов, к которым 
пользователи часто обращаются по символьному имени, назначают статические 1Р-адреса, 
оставляя динамические только для клиентских компьютеров. Однако в некоторых сетях 
количество серверов настолько велико, что их ручное конфигурирование становится 
слишком обременительным. Это привело к разработке усовершенствованной версии DNS 
(так называемой динамической системы DNS), в основе которой лежит согласование ин­
формационной адресной базы в службах D H C P и DNS.
Во-вторых, 
трудно осуществлять удаленное управление и автоматический мониторинг
интерфейса
(например, сбор статистики), если в качестве его идентификатора выступает 
динамически изменяемый 1Р-адрес.
Наконец, для обеспечения безопасности сети многие сетевые устройства могут блокировать 
(фильтровать) пакеты, определенные поля которых имеют некоторые заранее заданные 
значения. Другими словами, при динамическом назначении адресов 
усложняется филь­
трация пакетов по 1Р-адресам.
Последние две проблемы проще всего решаются отказом от динамического назначения 
адресов для интерфейсов, фигурирующих в системах мониторинга и безопасности.
Вы воды
В стеке T C P /IP используются три типа адресов: локальные (называемые также аппарат­
ными), IP -адреса и символьные доменные имена. Все эти типы адресов присваиваются 
узлам составной сети независимо друг от друга.
IP -адрес имеет длину 4 байта и состоит из номера сети и номера узла. Для определения 
границы, отделяющей номер сети от номера узла, сегодня используются два подхода. Пер­
вый основан на применении классов адресов, второй — масок.
Номер сети назначается централизованно, если сеть является частью Интернета. Назна­
чение IP -адресов узлам сети может происходить либо вручную (администратор сам ведет 
списки свободных и занятых адресов и конфигурирует сетевой интерфейс), либо автома­
тически (с использованием протокола DHCP).
Установление соответствия между IP -адресом и аппаратным адресом сетевого интерфейса 
осуществляется протоколом разрешения адресов (ARP).
В стеке T C P /IP применяется система доменных символьных имен, которая имеет иерар­
хическую древовидную структуру, допускающую использование в имени произвольного 
количества составных частей. Совокупность имен, у которых несколько старших составных 
частей совпадают, образует домен имен. Доменные имена назначаются централизованно, 
если сеть является частью Интернета, в противном случае — локально.
Соответствие между доменными именами и IP -адресами может устанавливаться как 
средствами локального хоста с использованием файла hosts, так и с помощью централи­
зованной службы DNS.

---

434