DHCPサーバーとは何か？（Linuxでの設定例も少しだけ）

はじめに
DHCPとは
DHCPの基本的な動作
DHCPの利点
DHCPの構成要素
DHCPの設定例
まとめ

はじめに

ネットワーク上のデバイスを識別するための値として、IPアドレスというものがあります。

IPアドレスはデバイスが増えれば増えるだけ、一緒に増加していきます。

では、そんな膨大なIPアドレスは誰が振り分けてくれるのでしょう。

人間が手動で設定する方法もありますが、今回はそれを自動で行ってくれるDHCPというものについてまとめていきます。

DHCPとは

DHCP(Dynamic Host Configuraion Protocol)は、ネットワーク上のデバイスにIPアドレスや他のネットワーク設定を自動的に割り当てるためのプロトコルです。

ネットワーク内の各デバイスに手動で設定を行わなくていいので、管理が簡単です。　

DHCPの基本的な動作

DHCPは以下の4つのステップで動作します。

Discover（発見）

新しくネットワークに接続されたデバイス(クライアント)は、IPアドレスを要求するためにDHCPサーバーを探します。

この要求はブロードキャストメッセージとして送信され、ネットワーク上のすべてのデバイスが受信します。
　

Offer（提供）

DHCPサーバーは、利用可能なIPアドレスとその他の設定情報(サブネットマスク、デフォルトゲートウェイ、DNSサーバーなど)を含む応答メッセージをクライアントに送信します。
　

Request（要求）

クライアントは、提供された情報の中からIPアドレスを選択し、そのアドレスを要求するメッセージをDHCPサーバーに送信します。
　

Acknowledge（確認）

DHCPサーバーはクライアントの要求を承認し、そのIPアドレスをクライアントに割り当てることを確認します。

これにより、クライアントはネットワーク上で通信を開始できます。

DHCPの利点

ＤHCPの主な利点は以下の通りです。

自動化

IPアドレスの手動設定が不要になり、ネットワーク管理が大幅に簡素化されます。
　

一貫性

中央管理されたサーバーからIPアドレスや他の設定情報が提供されるため、ネットワーク設定に一貫性が保たれます。
　

効率性

DHCPは利用可能なIPアドレスを自動的に再利用するため、IPアドレスの効率的な利用が可能です。

DHCPの構成要素

DHCPには以下の構成要素があります。

1.DHCPサーバー
IPアドレスとその他のネットワーク設定情報を管理し、クライアントに提供。

2.DHCPクライアント
ネットワークに接続されるデバイスで、DHCPサーバーからIPアドレスを取得。

3.DHCPリソース
DHCPサーバーからクライアントに割り当てられたIPアドレスは、一定期間（リース期間）だけ有効。

リース期間が終了すると、クライアントは新しいIPアドレスを要求するか、リースを更新する必要がある。

DHCPの設定例

実際にDHCPサーバーを設定する方法について、以下の簡単な例を示します。

以下の例では、Linuxでの設定を想定しています。

DHCPサーバーのインストール

まず、DHCPサーバーソフトウェアをインストールします。

Debian系のLinuxディストリビューションを使用している場合、以下のコマンドを実行します。

sudo apt-get update
sudo apt-get install isc-dhcp-server

設定ファイルの編集

次に、DHCPサーバーの設定ファイル（通常は’/etc/dhcp/dhcpd.conf’）を編集して、ネットワーク設定を指定します。

以下は基本的な設定例です。

default-lease-time 60￥0;
max-lease-time 7200;
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.1.100 192.168.1.200;
  option routers 192.168.1.1;
  option subnet-mask 255.255.255.0;
  option domain-name-servers 192.168.1.1, 8.8.8.8;
  option domain-name "example.com";
}

この設定では、DHCPサーバーは192.168.1.0/24サブネット内で192.168.1.100から192.168.1.200の範囲のIPアドレスをクライアントに割り当てます。

また、デフォルトゲートウェイ、サブネットマスク、DNSサーバー、ドメイン名を指定しています。
　