Trong hệ thống mạng việc cấp phát địa chỉ IP là một vấn đề quan trọng giúp các thiết bị có thể kết nối với nhau và truy cập vào tài nguyên mạng. Tuy nhiên, việc thực hiện cấp phát địa chỉ IP động cho hàng trăm hoặc hàng nghìn thiết bị là một công việc tốn thời gian và công sức. Để giải quyết vấn đề này, DHCP Server ra đời cho phép tự động phân bổ địa chỉ IP động cho các thiết bị kết nối vào mạng. Chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về DHCP Server trong bài viết dưới dây.

1. DHCP Server là gì?

DHCP Server là một dịch vụ trong mạng máy tính cho phép tự động phân bổ các địa chỉ IP động cho các thiết bị kết nối vào mạng. DHCP Server giúp cho việc cấu hình mạng trở nên đơn giản và hiệu quả hơn, bằng cách tự động cung cấp địa chỉ IP, subnet mask, gateway, DNS server và các thông số mạng khác cho thiết bị bên trong mạng. Khi một thiết bị yêu cầu kết nối vào mạng, máy chủ DHCP sẽ cấp phát một địa chỉ IP động cho thiết bị đó, đồng thời cung cấp các thông số mạng cần thiết để thiết bị có thể truy cập vào tài nguyên mạng khác. Điều này giúp cho việc quản trị trở nên dễ dàng hơn và giảm thiểu các lỗi trong quá trình cấu hình mạng thủ công.

2. Các thành phần của DHCP Server

DHCP Server có nhiều thành phần cơ bản như:

• DHCP Server software: là phần mềm chạy trên máy chủ DHCP và xử lý các yêu cầu DHCP của các thiết bị khác trên mạng.
• IP address pool: là một dải địa chỉ IP được cấp phát cho các thiết bị mạng. DHCP Server sẽ phân phối các địa chỉ IP trong pool cho các thiết bị yêu cầu kết nối vào mạng.
• Lease duration: định thời gian cho phép các thiết bị được sử dụng địa chỉ IP từ DHCP Server trước khi phải yêu cầu lại.
• DHCP Options: là các thông số khác như tên miền DNS, địa chỉ IP của máy chủ DNS, địa chỉ IP của máy chủ WINS, v.v... được cấu hình và gửi đến các thiết bị kết nối vào mạng.
• DHCP Relay Agent: là một thành phần tùy chọn nếu mạng cần phải kết nối các máy chủ DHCP ở các mạng khác nhau. DHCP Relay Agent được cấu hình trên router hoặc switch để truyền các yêu cầu DHCP giữa các mạng khác nhau.

3. Cách thức hoạt động của DHCP Server

Bạn có thể hiểu cách thức hoạt động của DHCP Server đơn giản như sau: Khi một thiết bị muốn kết nối mạng, nó sẽ gửi yêu cầu đến một máy chủ DHCP. Máy chủ này sẽ tìm và cung cấp cho thiết bị một địa chỉ IP khả dụng giúp thiết bị có thể truy cập mạng. 

Đối với hệ thống mạng nhỏ hoặc gia đình, router thường đóng vai trò như một máy chủ DHCP. Tuy nhiên, đối với hệ thống mạng lớn hơn thì máy chủ DHCP đặc biệt được sử dụng để cấp phát và quản lý các địa chỉ IP cho các thiết bị trong mạng. 

Cụ thể hơn, khi một thiết bị truy cập mạng, nó gửi yêu cầu đến máy chủ DHCP (gọi là DHCP DISCOVER). Máy chủ sẽ tìm và gán một địa chỉ IP khả dụng cho thiết bị đó và cung cấp thông tin này cho thiết bị thông qua gói tin DHCP OFFER. Thiết bị sẽ phản hồi với gói tin DHCP REQUEST để xác nhận việc sử dụng địa chỉ IP và máy chủ sẽ gửi gói tin ACK để xác nhận lại rằng địa chỉ IP đã được cấp phát thành công. Thời gian sử dụng địa chỉ IP sẽ được xác định trong gói tin DHCP OFFER và chỉ có hiệu lực cho đến khi thiết bị yêu cầu cấp phát địa chỉ IP mới.

4. Ưu điểm và nhược điểm của DHCP Server

4.1 Ưu điểm

• Tiết kiệm thời gian: DHCP Server giúp tiết kiệm thời gian của quản trị mạng bằng cách tự động cấu hình các thiết bị trong mạng, thay vì phải thủ công cấu hình từng thiết bị một.
• Tránh trùng lặp địa chỉ IP: Máy chủ DHCP đảm bảo rằng mỗi thiết bị trong mạng sẽ được cấp phát một địa chỉ IP duy nhất, tránh trường hợp trùng lặp địa chỉ IP gây ra xung đột mạng.
• Dễ dàng quản lý: DHCP Server cho phép quản trị viên mạng quản lý tất cả các địa chỉ IP được cấp phát cho các thiết bị trong mạng từ một điểm duy nhất.
• Tăng tính linh hoạt: Máy chủ DHCP cho phép quản trị viên dễ dàng thay đổi cấu hình mạng của các thiết bị, bao gồm địa chỉ IP, subnet mask và gateway.
• Tăng tính bảo mật: DHCP Server cung cấp tính năng bảo mật bằng cách giới hạn quyền truy cập vào mạng của các thiết bị được cấp phát địa chỉ IP, từ đó giúp bảo vệ mạng khỏi các cuộc tấn công từ bên ngoài.

4.2 Nhược điểm

Cùng với những ưu điểm thì máy chủ DHCP cũng có nhược điểm riêng của nó như:

• Phụ thuộc vào cấu hình: Nếu máy chủ DHCP bị lỗi hoặc không được cấu hình đúng cách, có thể dẫn đến mất kết nối mạng cho các thiết bị.
• Thời gian chậm: Khi khởi động, các thiết bị phải truy vấn DHCP Server để lấy địa chỉ IP, điều này có thể làm giảm tốc độ khởi động của các thiết bị.

5. Kết luận

Đến đây chắc hẳn bạn đã hiểu được DHCP Server là gì? Cách thức hoạt động cũng như ưu nhược điểm của nó. DHCP Server là một công cụ hữu ích trong quản lý mạng giúp tiết kiệm thời gian cho quản trị viên đồng thời nâng cao hiệu suất làm việc cho các thiết bị trong hệ thống. Nếu có bất kỳ thắc mắc gì cần giải đáp hay tìm hiểu thêm kiến thức về máy chủ DHCP hãy trở lại với SunCloud để đươc giải đáp và bổ sung thêm tri thức cho mình nhé.