Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) är en grundläggande del av nätverksinfrastrukturen. Det sköter distributionen av IP-adresser till anslutna enheter, vilket möjliggör kommunikation på internet. Normalt sker tilldelningen av IP-adresser automatiskt, men det är viktigt att förstå hur DHCP fungerar, speciellt om man behöver använda statiska IP-adresser.
Hur DHCP hanterar IP-adressering
Varje enhet som kopplas upp mot ett nätverk behöver en unik IP-adress för att kunna identifieras och kommunicera. I nätverkens begynnelse fick användare manuellt tilldela sina enheter IP-adresser, vilket var en omständlig process, speciellt i miljöer med många enheter, som på ett kontor. DHCP har förenklat detta genom att automatisera delar av tilldelningsprocessen, vilket gör det betydligt smidigare att koppla upp enheter. DHCP-servrar eller routrar styr denna process utifrån fastställda regler. Oftast är routrar förinställda att använda IP-adressintervall som 192.168.0.x, vilket är vanligt i hemnätverk.
Processen är relativt enkel. När en klientenhet (en dator, IoT-enhet, surfplatta eller mobiltelefon) ansluter till nätverket skickas en signal, kallad DHCPDISCOVER, till DHCP-servern eller routern. Servern svarar med nätverkets regler och inställningar, samt en tillgänglig IP-adress (DHCPOFFER). Klienten bekräftar informationen och begär att få använda den tilldelade adressen (ett DHCPREQUEST-meddelande). Slutligen godkänner DHCP-servern förfrågan, och klienten kan ansluta till nätverket.
DHCP kontrollerar IP-adressintervallet
DHCP kan konfigureras för att styra vilka IP-adresser som är tillgängliga. Om du bestämmer att intervallet ska ligga mellan 192.168.0.1 och 192.168.0.100 kommer alla tilldelade adresser att hamna inom detta område. Du kommer aldrig att se en enhet med adressen 192.168.0.101. Start-IP-adressen (192.168.0.1 i exemplet) är vanligtvis reserverad för själva routern. Vissa routrar anger bara en startadress och ger möjlighet att definiera ett maximalt antal användare, vilket i sin tur avgör slutadressen.
Fördelen är att du kan kontrollera antalet enheter som ansluter samtidigt (maximalt 100 i exemplet). Nackdelen är att ett för snävt intervall kan förhindra att nya enheter ansluter. För att möjliggöra ett mindre intervall ”lånar” DHCP-servrar ut IP-adresserna till enheterna.
Dynamiska adresser är temporära
När DHCP-servern tilldelar en IP-adress sker det via ett leasingsystem. Enheten behåller sin IP-adress under en bestämd tid, varefter den kan försöka förnya den. Om ingen förnyelse signaleras, till exempel om enheten tas ur bruk, frigör servern adressen för att kunna tilldelas en annan enhet. Vid en lyckad förnyelse fortsätter enheten att använda samma adress under en ny period. Det är därför din IP-adress kan tyckas ändras ibland om du använder ipconfig-kommandot.
Det är möjligt att två enheter får samma IP-adress, till exempel om en virtuell maskin är offline under lång tid. Den virtuella maskinen kommer inte att skicka en förnyelsesignal och adressen kan komma att delas ut till en annan enhet. När den virtuella maskinen startas igen har den fortfarande sin gamla IP-adress lagrad (särskilt om den återställs från en ögonblicksbild), men kommer inte att kunna använda den. Utan giltig behörighet kan den inte ansluta till nätverket innan en ny adress tilldelats. Användning av dynamiska IP-adresser minimerar risken för detta problem.
Statiska IP-adresser för vissa enheter
För nätverksanslutna enheter som skrivare eller mediaservrar (som NAS-enheter eller Plex-servrar) är det opraktiskt om de byter IP-adress. Även om leasingförnyelse kan minska risken för detta, finns fortfarande möjligheten att en IP-adress ändras. Om routern startas om, på grund av strömavbrott eller för felsökning, kan alla dynamiskt tilldelade IP-adresser omfördelas. I dessa fall är det bättre att tilldela en statisk IP-adress manuellt.
Hur detta görs exakt skiljer sig åt beroende på routermodell, och webbgränssnittet kan variera även mellan routrar från samma tillverkare. Vissa routrar, till exempel Eero Mesh Router, kallar detta för IP-reservation. En statisk IP-adress måste fortfarande ligga inom det tillåtna intervallet, om det finns ett sådant. Enklast är att utgå från den aktuella dynamiska IP-adressen och göra den statisk. Beroende på enhet och operativsystem kan det vara möjligt att ställa in en statisk IP-adress direkt på enheten istället för via routern eller DHCP-servern. Detta kan vara nödvändigt om routern inte har stöd för statiska IP-adresser.