ما هو بروتوكول DHCP وكيف يعمل؟
شرح مبسّط للمبتدئ + تفاصيل عملية للمحترف مع أمثلة حقيقية ومشاكل شائعة وحلولها
مقدمة
عندما توصل جهازًا جديدًا بالشبكة، يحصل تلقائيًا على IP Address وإعدادات أساسية مثل Subnet Mask وDefault Gateway وDNS Server. الآلية التي تنفّذ ذلك تلقائيًا تُسمّى DHCP اختصار Dynamic Host Configuration Protocol، وهو البروتوكول المسؤول عن توزيع العناوين والإعدادات على الأجهزة بشكل آلي وسلس، مما يجعل إدارة الشبكة أكثر بساطة ودقة.
ما هو DHCP؟
DHCP هو بروتوكول شبكي يُستخدم لتوزيع عناوين IP تلقائيًا على الأجهزة المتصلة بالشبكة، بالإضافة إلى إعدادات أخرى مثل DNS وGateway وSubnet Mask. يقوم خادم DHCP بإدارة هذه العملية من خلال ما يُعرف باسم Scope، أي نطاق العناوين المسموح بتوزيعها.
مصطلحات أساسية
- Scope / Range: نطاق العناوين التي يمكن لـ DHCP توزيعها (مثل 192.168.1.100 – 192.168.1.200).
- Exclusion: استثناء بعض العناوين من التوزيع لتُستخدم يدويًا للأجهزة الثابتة.
- Lease Time: مدة استخدام العنوان قبل تجديده (قد تكون ساعات أو أيام).
- Reservation: حجز عنوان IP ثابت لجهاز محدد عبر MAC Address.
- DHCP Options: إعدادات إضافية يتم تمريرها مع العنوان مثل Default Gateway وDNS Servers.
كيف يعمل DHCP؟ (DORA)
عملية عمل DHCP تتكون من أربع مراحل أساسية تُعرف باسم DORA وهي اختصار لـ Discover – Offer – Request – Acknowledgment. فيما يلي شرح مبسط لها:
- Discover: عند توصيل الجهاز بالشبكة، يرسل طلب بث (Broadcast) إلى 255.255.255.255 بحثًا عن خادم DHCP.
- Offer: يرد الخادم بعرض يحتوي على عنوان IP متاح وإعدادات الشبكة الأساسية.
- Request: يطلب الجهاز رسميًا الحصول على العرض الذي تلقّاه.
- Acknowledgment (ACK): يؤكد الخادم منح العنوان والإعدادات، ويبدأ الجهاز استخدام الشبكة.
للمحترفين: تصميم ونشر DHCP بشكل موثوق
DHCP Relay (IP Helper)
في شبكات VLAN، قد يكون خادم DHCP في شبكة مختلفة. لذلك نستخدم DHCP Relay لإعادة توجيه الطلبات إلى الخادم عبر Unicast. يتم ذلك غالبًا من خلال أمر IP Helper على الراوتر أو السويتش.
High Availability / Failover
لتجنّب انقطاع الخدمة، يمكن إعداد خادمين لـ DHCP بنظام Failover، بحيث يشارك كلاهما في إدارة النطاقات بنسبة 50/50 أو 80/20، مما يضمن الاستمرارية في حالة فشل أحد الخوادم.
الدمج مع DNS وActive Directory
يعمل DHCP غالبًا مع DNS لتحديث السجلات تلقائيًا (Dynamic DNS). في بيئات Active Directory من الأفضل أن تكون إعدادات Option 006 (DNS Servers) وOption 015 (DNS Domain Name) مضبوطة للإشارة إلى خوادم الـ DNS الداخلية.
تطبيق عملي سريع
إعداد DHCP في Windows Server
- قم بتثبيت خدمة DHCP Server عبر Server Manager.
- أنشئ نطاقًا (Scope) وحدد مدى العناوين.
- اضبط الإعدادات مثل Gateway وDNS ومدة الإيجار (Lease Time).
- فعّل الحجز (Reservation) للأجهزة الثابتة مثل الخوادم والطابعات.
PowerShell مثال عملي
Add-DhcpServerv4Scope -Name "Office" -StartRange 192.168.10.100 -EndRange 192.168.10.200 -SubnetMask 255.255.255.0
Set-DhcpServerv4OptionValue -ScopeId 192.168.10.0 -Router 192.168.10.1 -DnsServer 192.168.10.5 -DnsDomain "corp.local"
Add-DhcpServerv4Reservation -ScopeId 192.168.10.0 -IPAddress 192.168.10.50 -ClientId 00-11-22-33-44-55 -Description "FileServer"
إعداد DHCP على MikroTik
/ip pool add name=pool_office ranges=192.168.20.100-192.168.20.200
/ip dhcp-server add name=dhcp_office interface=bridge_office address-pool=pool_office lease-time=1d
/ip dhcp-server network add address=192.168.20.0/24 gateway=192.168.20.1 dns-server=192.168.20.5 domain=corp.local
مشاكل شائعة وحلولها
- Scope ممتلئ: زد عدد العناوين أو قلل مدة الإيجار (Lease Time).
- IP Conflict: استخدم Reservations لتجنب التعارض.
- Rogue DHCP: عالج المشكلة عبر DHCP Snooping أو Port Security.
- VLAN Misconfig: تأكد من إعداد Relay الصحيح على الراوترات.
الخلاصة
يُعدّ DHCP أحد أهم بروتوكولات إدارة الشبكات، إذ يختصر الوقت ويمنع الأخطاء. بإعداده بشكل صحيح وربطه مع DNS وActive Directory، ستحصل على شبكة مستقرة وسهلة الإدارة، سواء في شركة صغيرة أو بيئة Enterprise متقدمة.