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◆DHCPの仕組み詳細(その2)
※動作確認は、Cisco2500、Cisco1710、Cisco1720、Cisco1721、Cisco2611、Cisco2650、Cisco3620シリーズのルータ、Catalyst2900、Catalyst2950シリーズのスイッチなどで確認しています。コマンド、出力結果、動作は、機種、IOSのバージョンで異なる場合があります。
資格取得が就職、転職、派遣に有利なのは確かですが、「資格=即戦力」とは言えません。実機を操作して資格取得と同時に就職・転職・派遣後に求められるエンジニア(仕事・ジョブ・ワークの達人)としての即戦力を養いましょう。
◆DHCPの仕組み詳細(その2)
ここでは、DHCPの動作の流れを説明してゆきます。
◆DHCPの動作
DHCPの動作の流れは、下図のように行われます。
1.DHCP Discover
クライアントはブロードキャスト「255.255.255.255」で、IPアドレスを割り当てるように要求を行います。
2.DHCP Offer
この要求を、DHCPサーバは受け取り、送信元に「このIPアドレスはどうですか?」という提案(DHCP Offer)を送ります。この時、宛先MACアドレスには、送信元クライアントのMACアドレス宛てに送信します。
3.DHCP Request
クライアントは、DHCP Offerで受け取った提案で良ければ、「その情報を使わせて下さい」という申請(DHCP Request)をブロードキャストします。
4.DHCP ACK
DHCPサーバは、クライアントに承認(DHCP ACK)メッセージを送信します。
この流れを見て不思議に思うかもしれません。クライアントはDHCP Offerを受け取って、なぜ、すぐにその情報で設定しないのかということです。
これは、複数のDHCPサーバが存在している状態を想定しているからです。1つのDHCP Discoverに対して、2つ以上のDHCP Offerがあった場合に、クライアントがどれか1つを選んでDHCP Requestを送信できるようにする為です。
また、クライアントとDHCPサーバ間では、ブロードキャストによる通信が行われます。その為、ブロードキャストを遮断するルータを超えた先のネットワークにDHCPサーバがある場合は、DHCPを利用できないという制限があります。
※ルータを超えた先のDHCPサーバにアクセスするには、DHCPリレーエージェントが必要になります。通常、この機能は、ルータでサポートされています。
◆DHCP(リースの更新と解放)
DHCPサーバが、DHCPクライアントにIPアドレスを割り当てることをリース(貸し出し)と言います。
このリースされるIPアドレスは、DHCPサーバで定めているリース期限内だけ使用することが許されています。DHCPクライアントは、リース期限を越えて、IPアドレスを使用することは出来ません。
そこで、DHCPクライアントはリース期限を越えて、IPアドレスを使用したい場合には、リース期限の更新の要求を行います。
また、DHCPクライアントが、電源を切るなど、IPアドレスが不要になった場合には、下図のようにDHCP Releaseを行います。
Windowsの場合、リース期限の半分が過ぎた時点で、IPアドレスをリースしてもらったDHCPサーバにリース期限の更新を要求します。この更新が成功するとリース期限が延長されます。
もし、DHCPサーバがダウンしているなどの理由で更新に失敗した場合、DHCPクライアントは、さらに、リース期限の87.5%が経過した時点で、他のDHCPサーバにIPアドレスをリースしてもらう為に、DHCP Requestをブロードキャストします。
どのDHCPサーバにも更新の許可を受け取れなかった場合は、リース期間が満了するのでDHCPクライアントはIPアドレスの使用を停止するようになっています。
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