DHCP a ti ostatní

Protokol je definován v RFC 1250, je zjednodušením protokolu FTP a slouží pro zavedení obrazu jádra systému ze serveru. Příjmacím portem je port tftp (69) nad UDP.

tftp dgram udp wait nobody cesta_k_tftp.in tftp.in cesta_ke_koreni_tftp_serveru
	

Protokol je definován v RFC 1533 a slouží k předání sítových informací klientu. Iniciálním portem je bootpc (68) a cílovým je bootps (67) nad UDP.

Server lze najít na ftp://ftp.ntplx.net. Server se spouští za pomocí inetd či xinetd. Řádek v konfiguračním souboru pro inetd vypadá takto:

 bootps dgram udp wait root cesta_k_bootpd bootpd -c cesta_ke_koreni_tftp_serveru
    

popisek[:parametr=data]*:

# jsme nad ethernetem
.def:ht=ethernet:

# klient s hardware_adresa_1 bude mít IP adresu ip_adresa_klienta_2 a obraz je 
# cesta_k_obrazu_1 
popisek_1:ha=hardware_adresa_1:ip=ip_adresa_klienta_1:bf=cesta_k_jadru_1:

# klient s hardware_adresa_2 bude mít IP adresu ip_adresa_klienta_2 a 
# další informace se nalézají na řádku označeném pokračování
popisek_2:ha=hardware_adresa_2:ip=ip_adresa_klienta_2:tc=pokračování:

# klient s hardware_adresa_3 bude mít IP adresu ip_adresa_klienta_3 a 
# další informace se nalézají na řádku označeném pokračování
popisek_3:ha=hardware_adresa_3:ip=ip_adresa_klienta_3:tc=pokračování:

# všichni klienti, jenž se odkazují na řádek pokračování budou mít obraz 
# cesta_k_obrazu_2
pokračování:bf=cesta_k_obrazu_2:

Náhradou protokolu BOOTP je protokol DHCP, neboli protokol pro dynamickou konfiguraci.

Protokol funguje na bázi klient-server. V síti je spuštěn server DHCP (ne nutně jeden), který obsluhuje jistý interval IP adres. Existuje-li jiný server DHCP, pak nesmí nastat překrytí spravovaných IP adres a klientů. Na klientských počítačích DHCP, běží program, který provádí konfiguraci sítového subsystému klienta.

Když se spustí server, tak se napojí na port bootps a poslouchá. Když se spustí klient, tak vyšle všesměrově z portu bootpc na port bootps zprávu, která obsahuje jednoznačnou identifikaci ve fyzické síti na níž je klient a server připojen. A protože je vyslána všesměrově, tak ji všichni servery zachytí a prohledají své tabulky. Pokud některý server zjistí, že klient je pod jeho pravomocí, tak odpoví. Neodpoví-li žádný server, bude klient v určitých intervalech vysílat žádost o přidělení IP adresy. Jakmile klient obdrží odpověd, nakonfiguruje svou IP adresu, masku sítě a případně nastaví DNS servery. Tím to ovšem nekončí. Klient je povinen po určité době požádat o obnovu své IP adresy, pokud tak neučinní, riskuje že server IP adresu přidělí jinému klientovi a server pro převod IP adres na hardwerové adresy sítě bude převádět IP adresu na hardwerovou adresu druhého klienta. Obnova IP adres je kvůli tomu, aby nedošlo k blokaci IP adres už nepracujícími klienty.

# DHCP server spravuje tři podsítě

# čas přidělení ip adresy vyprší za 4000 sekund
default-lease-time 4000;

# podsíť podsíť_1 s maskou sítě maska_sítě_1
subnet podsíť_1 netmask maska_sítě_1
{
   # router
   option routers ip_routeru_1;

   # DNS
   option domain-name-servers dns_server_1, dns_server_2;

   #doména
   option domain-name doména_1;
   
   # maska sítě
   option subnet_mask maska_sítě_1;
   
   # adresy se budou všem klientům přidělovat v intervalu ip_min_1 do ip_max_1
   range ip_min_1 ip_max_1;
   
   # vyjímkou je klient s mac adresou mac_adresa_1, 
   # ten má ip adresu ip_adresa_1
   host "klient_1"
   {
     hardware ethernet mac_adresa_1;
     fixed-address ip_adresa_1;
   }
}

# dvě sítě s podobným nastavením, stejny DNS server a IP adresy jsou
# přidělovány ze stejného rozsahu a ve stejné doméně 
group "skupina"
{
   # router
   option routers ip_routeru_2;

   # jméno domény
   option domain_name "domena_1";
   
   # DNS server
   option domain_name_server dns_server_3;
  
   # čas přidělení ip adresy vyprší za 1000 sekund
   default-lease-time 1000;

   # adresy se budou všem klientům přidělovat v intervalu ip_min_2 do ip_max_2.
   range ip_min_2 ip_max_2;

   # vyjímkou je klient s mac adresou mac_adresa_2, ten má ip adresu ip_adresa_2
   host "klient_2"
   {
     option subnet-mask podsíť_2;
     hardware ethernet mac_adresa_2;
     fixed-address ip_adresa_2;
   }

   # podsíť podsíť_2 s maskou sítě maska_sítě_2
   subnet podsíť_2 netmask maska_sítě_2
   {
     option domain_name_server dns_server_4;
     option subnet-mask podsíť_3;
   }
}
    

# za jak dlouho má klient žádat o znovou přidělení IP adresy
timeout cas

#
retry cas

# jakou IP adresu má zamítnout
reject ip_adresa;

# konfigurace rozhraní rozhrani
interface "rozhrani"
{
	send host-name retezec
	
	# adresa klienta na tomto rozhraní je mac_adresa
	send dhcp-client-identifier 1:mac_adresa;

        # po uplynutí cas sekund dojde k žádosti o
        # znovupřidělení IP adresy. Server ovšem muže žádost klienta
        # zamítnout
	send dhcp-lease-time 86400;

	# po konfuguraci spust program program
	script "program"
}; 
    

Když startuje počítač, načítá firmware zavaděč ze startovacího média a následně zavaděči předá řízení. Pokud jde o klasický počítač, načte zavaděč zbytek systému z lokálního média. U bezdiskových počítaču načte zavaděč zbytek systému ze vzdáleného média.

Firmware načte ze síťové karty program, který vyšle UDP paket. Adresa odesílatele je nastavena na MAC odesílatele a adresa příjemce je nastavena na všesměrové vysílání (ff:ff:ff:ff:ff:ff). Zdrojová IP adresa je nastavena na 0.0.0.0 a zdrojový port bootpc, cílová adresa je nastavena na všesmerove vysilani s cílovým portem bootps. Server bootp, jenž má v moci klienta odpoví, že jeho IP adresa je ip_adresa_klienta, IP adresa serveru je ip_adresa_serveru a obraz je cesta_k_jádru. Následně klient pošle UDP paket serveru z portu 2001 na port tftp(69) s požadavkem na zaslání svého obrazu. Jakmile zavaděč obdrží jádro, spustí jej. Následující kroky závisí na systému, ale platí, že jádro po své inicializaci musí připojit kořenový svazek. Pokud se kořenový svazek připojuje přes NFS nebo má počítač přistupovat k síťi musí se přes DHCP nebo bootp zjistit nastavení sítě. Po připojení kořenového svazku jsou další kroky identické s normálním systémem.

Pro uspěšné nasazení bezdiskového počítače je nutné zvládnout několik kroků.

subnet podsíť netmask maska_podsítě
{
        # klientům v této podsíti se bude přidělovat adresa IP v rozsahu 
        # ip_min až ip_max
	range dynamic-bootp ip_min ip_max;
	
	# jako obraz jádra bude cesta_k_jádru
	filename cesta_k_jádru;
	
	# vyjímka 1: klient s hardwerovou adresou hardware_adresa_1 adresa IP 
	# je ip_adresa_klienta_1 (nesmí patřit do rozsahu dynamicky přidělovaných
	# adres) obraz je v cesta_k_jádru_1
        host nějaké_jméno_klienta_1
      	{
		hardware ethernet hardware_adresa_1;
		fixed-address ip_adresa_klienta_1;
		filename cesta_k_jádru_1;
 	};
	
	# vyjímka 2.: klient s hardwerovou adresou hardware_adresa_2 adresa IP
	# je ip_adresa_klienta_2 (nesmí patřit do rozsahu dynamicky přidělovaných 
	# adres) obraz je v cesta_k_jádru
        host nějaké_jméno_klienta_2
      	{
		hardware ethernet hardware_adresa_2;
		fixed-address ip_adresa_klienta_2;
 	};
	
	# vyjímka 3.: klient s hardwerovou adresou hardware_adresa_3
	# adresa IP je dynamicky přidělovaná v rozsahu ip_min až ip_max
	# obraz je v cesta_k_jádru_3
        host nějaké_jméno_klienta_3
      	{
		hardware ethernet hardware_adresa_3;
		filename cesta_k_jádru_3;
 	};
};

# rdev obraz_jádra /dev/nfs
# mknbi-linux \-\-ip=dhcp obraz_jádra cesta_k_jádru

# rdev obraz_jádra /dev/loop0
# mknbi-linux -d ram -l auto -a "init=/sbin/init" -r zagzipovaný_kořenový_svazek obraz_jádra cesta_k_jádru