O que é o DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)?

O protocolo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) é parte integrante das redes e controla o que os dispositivos de endereços IP recebem para poderem se comunicar com a Internet. Normalmente, a atribuição de IP é automatizada, mas se você precisar de IPs estáticos, a familiaridade com o DHCP é essencial.

DHCP pode lidar com atribuições de IP

Todo dispositivo que se conecta a uma rede precisa de um endereço IP. Nos primeiros dias da rede, os usuários se atribuíam manualmente um endereço IP, mas isso é uma tarefa complicada, especialmente para locais com muitos dispositivos, como um escritório corporativo. O DHCP, em parte, automatiza esse processo, o que facilita muito a conexão de dispositivos à rede. Os servidores ou roteadores DHCP lidam com esse processo com base em um conjunto de regras definidas. A maioria dos roteadores está configurada para usar um intervalo 192.168.0.x, por exemplo, para que você normalmente veja endereços IP como esse em redes domésticas.

O processo é bem direto. Quando um cliente (um computador, dispositivo IOT, tablet, telefone celular, etc.) se conecta à rede, ele envia um sinal (chamado DHCPDISCOVER) para o servidor DHCP (ou roteador). O servidor responde com todas as regras e configurações da rede e um endereço IP para uso (um DHCPOFFER). O cliente reconhece as informações e pede permissão para usar o endereço atribuído (uma mensagem DHCPREQUEST). Finalmente, o servidor DHCP reconhece a solicitação e o cliente está livre para se conectar à rede.

DHCP controla o intervalo de endereços IP

Você pode configurar o DHCP para controlar o intervalo de endereços IP disponíveis para uso. Se você declarar esse intervalo como começando em 192.168.0.1 e o final como 192.168.0.100, todos os endereços disponíveis estarão em algum lugar dentro desse intervalo. Você nunca verá um dispositivo atribuído a 192.168.0.101. Além disso, tenha em mente que o IP inicial (192.168.0.1 neste exemplo) é reservado para o roteador. Alguns roteadores listam apenas um endereço inicial e, em seguida, incluem uma opção para um número máximo de usuários (que determina o endereço final).

A vantagem disso é que você pode controlar quantos dispositivos se conectam à sua rede simultaneamente (não mais que 100 neste exemplo). Mas a desvantagem é que se você definir o intervalo muito pequeno, você pode, inadvertidamente, impedir a conexão de novos dispositivos. Para permitir um intervalo mais baixo de endereços IP, os servidores DHCP apenas concedem endereços IP aos dispositivos.

Endereços atribuídos dinamicamente são temporários

Quando um servidor DHCP atribui um endereço IP, ele faz isso em um sistema de concessão. A máquina retém esse endereço IP por um determinado número de dias, após o qual pode tentar renovar o endereço IP. Se nenhum sinal de renovação for enviado (como uma máquina descomissionada), o servidor DHCP recuperará o endereço IP para atribuir a outro dispositivo. Quando o sinal de renovação é detectado, o dispositivo retém seu endereço IP por outro conjunto de dias. É por isso que o seu endereço IP pode parecer mudar de tempos em tempos se você usar a opção ipconfig frequentemente.

É possível que dois dispositivos acabem com o mesmo IP, como uma máquina virtual que passa a maior parte do tempo off-line. A máquina da VM não poderá enviar o sinal de renovação, portanto, seu endereço IP será entregue a outra máquina. Quando a VM é reativada, ela ainda tem um registro do endereço IP antigo (especialmente se restaurado a partir de um instantâneo), mas não poderá usar esse endereço IP desde que foi feito. Sem essa permissão, ele não pode se conectar à rede até que um novo IP seja atribuído. Mas o uso de endereços IP dinâmicos deve evitar esse tipo de cenário.

Endereços IP estáticos são necessários para alguns dispositivos

Se você tiver uma impressora ou servidor de mídia conectado em rede (como uma unidade NAS ou Plex Server), seria inconveniente para eles alterar seus endereços IP. Embora a renovação da concessão possa impedir isso, ainda é possível que o endereço IP seja alterado. Se o seu roteador for reiniciado, devido a uma queda de energia ou porque você está tentando resolver um problema incômodo, todos os endereços IP gerados dinamicamente poderão ser reatribuídos. Para esses cenários, atribuir manualmente um endereço IP estático resolverá o problema.

O processo exato para isso varia, especialmente porque as interfaces da Web do roteador podem mudar de dispositivo para dispositivo, mesmo quando feitas pelo mesmo fabricante. Em alguns roteadores, como o kit Eero Mesh Router, isso pode ser referido por outro termo, como reserva de IP. Mas um endereço IP estático ainda precisa estar em conformidade com as regras de intervalo, se elas existirem. Usando um endereço IP atual como base para um IP estático é geralmente a coisa mais fácil de fazer. Dependendo do dispositivo e do sistema operacional, pode ser possível definir um IP estático na extremidade do dispositivo, em vez de usar o roteador ou o servidor DHCP. Isso pode ser necessário se o próprio roteador não suportar IP estático..