DHCP ~ Yolanda Aprinusa

Alamat IP (IP Address; sering disingkat IP) adalah angka 32-bit yang menunjukkan alamat dari sebuah komputer pada jaringan berbasis TCP/IP. Pengiriman data dalam jaringan TCP/IP berdasarkan IP address komputer pengirim dan komputer penerima. IP Address, selain unique juga harus terstruktur. IP address mengandung network address dan host address. IP address tidak bisa langsung dibuat sebelum network-nya terbentuk IP address juga harus bisa diganti (reconfigure). Karena kapan saja network berubah atau PC pindah (dijual, dicuri, dipinjam, pindah tempat, dsb) dapat di konfigurasi ulang. MAC Address adalah unique, tapi tidak terstruktur

Pengalamatan IP address dapat dikelompokkan menjadi :

1. IP Statis, yaitu Konfigurasi IP secara

Manual dengan cara Permanen atau Temporer
2. IP dinamis, yaitu Konfigurasi IP Oleh

Komputer Server melalui Jaringan Komputer

Kebutuhan Konfigurasi IP Secara dinamis, karena beberapa hal :
- Jaringan yang berkembang dinamis
- Host datang dan Pergi
- Perubahan ISP akan berpengaruh pada perubahan IP Public
- Kelebihan jika menggunakan IP dinamis:
- Tidak perlu setting IP satu persatu ke komputer yang terkoneksi seluruh komputer yang tersambung di jaringan akan mendapatkan alamat IP secara otomatis dari server DHCP.

Terdapat tiga protocol yang pernah dipakai untuk penanganan IP secara dinamis :

RARP (s/d 1985, tidak lama digunakan)

Reverse Address Resolution Protocol (RARP) merupakan protokol pertama yang melayani permintaan IP client. Didesain untuk menyediakan Address Resolution bagi sistem diskless (PC Non HDD). Menyediakan mekanisme booting lewat jaringan. Ketika booting menggunakan ARP terjadi transfer file sistem dari server ke client menggunakan tftpd (Trivial File Transfer Daemon). TFTP ini merupakan service yang ada di /etc/inetd.conf yang defaultnya didisable karena kurang aman (tidak menggunakan autentikas untuk komunikasi) dan sukar dicontrol. Protokol masih digunakan untuk mencari nomor MAC bagi komputer yang tidak tahu dengan menggunakan ARP Request dan Replay.
System Kerja RARP :
BOOTP (1985-1993)
Bootsrap Protocol (BOOTP) sebagai lanjutan ARP didevelop BOOTP Protocol untuk menangani request address dari client. Kelebihan BOOTP lebih aman dan pengiriman selain IP juga mengirimkan netmask dan gateway. Dapat menggunakan NIS over tftp untuk transfer informasi sehingga lebih aman. Dalam pengerjaannya membutuhkan bootpd (BOOTP daemon). Configurasi ada pada /etc/bootptab.
Sistem Kerja BOOTP :
DHCP (sejak 1993 sampai sekarang

       DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) adalah Suatu layanan yang mengatur secara otomatis pemberian IP address, Netmask, Gateway dan beberapa parameter yang dibutuhkan kepada komputer yang memintanya untuk dapat terkoneksi dengan jaringan. Komputer yang memberikan nomor IP disebut sebagai DHCP server, sedangkan komputer yang meminta nomor IP disebut sebagai DHCP Client. Dengan demikian administrator tidak perlu lagi harus memberikan nomor IP secara manual pada saat konfigurasi TCP/IP, tapi cukup dengan memberikan referensi kepada DHCP Server.
       Pada saat kedua DHCP client dihidupkan , maka komputer tersebut melakukan request ke DHCP-Server untuk mendapatkan nomor IP. DHCP menjawab dengan memberikan nomor IP yang ada di database DHCP. DHCP Server setelah memberikan nomor IP, maka server meminjamkan (lease) nomor IP yang ada ke DHCP-Client dan mencoret nomor IP tersebut dari daftar pool. Nomor IP diberikan bersama dengan subnet mask dan default gateway. Jika tidak ada lagi nomor IP yang dapat diberikan, maka client tidak dapat menginisialisasi TCP/IP, dengan sendirinya tidak dapat tersambung pada jaringan tersebut.
      Setelah periode waktu tertentu, maka pemakaian DHCP Client tersebut dinyatakan selesai dan client tidak memperbaharui permintaan kembali, maka nomor IP tersebut dikembalikan kepada DHCP Server, dan server dapat memberikan nomor IP tersebut kepada Client yang membutuhkan. Lama periode ini dapat ditentukan dalam menit, jam, bulan atau selamanya. Jangka waktu disebut leased period.
      DHCP merupakan Standar dari IETF (Internet Engineering Task Force). DHCP adalah UDP port 67. Dikembangkan tahun 1993, sebagai perbaikan dari BOOTP (Bootstrap Protocol)
RFC 2131: Dynamic Host Configuration Protocol
RFC (Requets For comments) adalah aturan-aturan yang telah ditetapkan secara umum untuk mengatur proses apa saja seputar internet. RFC 2131 adalah berisi aturan-aturan atau protocol yang digunakan pada proses DHCP. Pada RFC 2131 ini dijelaskan bagaimana dan apa yang dilakukan oleh DHCP server dan DHCP client ketika menggunakan protocol ini
RFC 2132: DHCP Options and BOOTP Vendor Extensions
     DHCP memungkinkan suatu client menggunakan alamat IP yang reusable, artinya alamat IP tersebut bisa dipakai oleh client yang lain jika client tersebut tidak sedang menggunakannya (off). DHCP Paket Format :

Konfigurasi yang diberikan DHCP server meliputi :
Alamat IP
Subnet Mask
Domain Name
Default Gateway (Router)
DNS
WINS information

Identifikasi DHCP Server

Untuk identifikasi DHCP server, suatu client mengirim DHCP Discover secara broadcast (Packet ada di belakang)
DHCP server akan memberikan DHCP Offer pesan tersebut
Tetapi membuat DHCP server per network juga kurang bagus, karena akan membutuhkan server yang banyak dengan konfigurasi yang benar dan konsisten
DHCP menngunakan konsep DHCP relay agent.
Minimal ada satu agent per network (dirangkap oleh Router), agent mempunyai satu informasi: Alamat IP DHCP server
Ketika menerima DHCP Discover, agent akan mengirimkannya ke DHCP server untuk mendapatkan DHCP Offer. DHCP Offer tersebut kemudian diteruskan ke host yang mengirim DHCP Discover tadi. Jadi di sini host tidak perlu langsung berhubungan dengan DHCP server.
Ketika DHCP server memberikan DHCP Offer, yang mengandung alamat IP (yang masih belum dipakai oleh client lain, pada your IP address field) untuk client, si client bisa saja menolak tawaran nomer IP tersebut. Jika ini yang terjadi, alamat IP tersebut dianggap masih kosong dan bisa dipakai oleh client lainnya.
Jika si client tidak menerima Response dalam janka waktu tertentu setelah mem-broadcast DHCPDISCOVER packet, dia akan mengulangi lagi, sampai 10 kali. Client juga mungkin akan menerima Response dari beberapa server. Kita bisa men-set client untuk menerima beberapa DHCP Offer dan membandingkannya untuk kemudian menentukan DHCP server target.

Meminta dan Menggunakan IP

Ketika si client telah menentukan target DHCP server, ia akan mem-broadcast DHCPREQUEST packet. DHCPREQUEST ini berisi alamat IP DHCP server target pada server IP address field.
Router (Agent) akan meneruskan paket tersebut ke semua server
Server-server menerima DHCP REQUEST, dan melihat apakah tawarannya diterima atau ditolak (dengan membandingkan alamat IP DHCP server target dengan alamat dirinya). Server yang tawarannya ditolak dapat menawarkan alamat IP-nya kepada client yang lain.
DHCP server yang tawarannya diterima, akan memberi response,
Jika DHCP server tersebut sanggup memberikan parameter-parameter konfigurasi yang diminta client, ia akan mengirim paket DHCPACK yang mengandung konfigurasi untuk si client.
Jika DHCP server tidak sanggup memberikan parameter-parameter konfigurasi yang diminta client, ia akan mengirim paket DHCPNACK kepada si client.
Setelah Client menerima DHCPACK tersebut dan menggunakan konfigurasi di dalamnya untuk jangka waktu tertentu.
Jika si client mendeteksi masalah dengan konfigurasi dari server, ia akan mengirim balik DHCPDECLINE packet ke server. Si client kemudian kembali mengirim DHCPDISCOVER baru. Proses berjalan mulai dari awal lagi.
Jika si client menerima DHCPNACK, dia akan mem- broadcast DHCPDISCOVER baru. Proses kembali dari awal.

Ilustrasi

Proses Komunikasi ini dapat di deskripsikan seperti berikut :

Proses Pembaruan Konfigurasi IP Address

DHCP Message

DHCPDISCOVER
Ini merupakan tipe pertama dari DHCP, yang menentukan klien broadcast untuk menemukan server DHCP lokal. Opsi Message Type dikodekan ‘1

DHCPOFFER
Server DHCP yang menerima satu klien DHCPDISCOVER dan yang dapat melayani permintaan operasi, mengirim DHCPOFFER pada klien dengan sekumpulan parameter. Opsi Messsage Type dikodekan ‘2’

DHCPREQUEST
Klien menerima satu atau lebih DHCPOFFER dan memutuskan tawaran yang diterima. Klien kemudian mengirim tawaran DHCPREQUEST ke “pemenang”. Semua server yang lain mengetahui pesan broadcast ini dan dapat memutuskan bahwa mereka “kalah”. Opsi Message Type dikodekan ‘3’.

DHCPACK
Akhirnya server mengirim DHCPACK ke klien dengan sekumpulan parameter konfigurasi, mengkonfirmasi pada klien bahwa DHCPREQUEST diterima, dan memberikan kumpulan informasi yang diperlukan. Bagian ACK dari nama pesan ini kependekan dari “acknowledge”. Opsi Message Type dikodekan ‘5’

DHCPNACK
Jika klien meminta (dengan pesan DHCPREQUEST) alamat yang salah, kadaluwarsa, atau yang lainnya yang tidak dapat diterima, maka server mengirim DHCPNAK ke klien untuk memberitahu bahwa ia tidak dapat memperoleh alamat tersebut. ‘NAK” dalam hal ini kependekan dari “negative acknowledge”. Opsi Message Type dikodekan ‘5’

DHCPDECLINE
Jika klien menerima alamat yang diminta, dan secara berturutan menemukan bahwa alamat itu telah digunakan ditempat lain dalam jaringan, ia harus mengirim DHCPDECLINE ke server. Klien mungkin mencoba mengirim suara ke alamat. Jika ada jawaban berarti ada orang yang menggunakan alamat server. Opsi Message Type dikodekan ‘4’

DHCPRELEASE
Jika klien tidak lagi perlu menggunakan alamat yang ditunjuk secara dinamis, ia harus mengirim pesan DHCPRELEASE ke server supaya server mengetahui bahwa alamat tidak lagi digunakan. Tidak semua klien DHCP melakukan hal ini karena merupakan pilihan teknis. Opsi Message Type dikodekan ‘7’

DHCPINFORM
Jika klien telah mempunyai alamat IP, tetapi masih memerlukan beberapa informasi konfigurasi, maka pesan DHCPINFORM akan melayani tugas ini. Opsi Message Type dokodekan ‘8’.

Perbedaan BOOTP dan DHCP :
BOOTP tidak punya waktu sewa (infinity), sedangkan DHCP punya waktu sewa. Binding/lease (kumpulan 1 IP dan 1 client). Pada DHCP Client menyewa dalam waktu tertentu, Jika waktu habis harus menyewa kembali. 50% dari waktu sewa harus memperbaharui sewa (renewing). Jika unsuccessfull, maka client akan continue sampai 75% waktu sewa, client berusaha release lagi, jika tidak berhasil berusaha sampai 87.5%, jika tidak berhasil dia akan mulai mencari DHCP Server baru untuk menyewa, jika tidak ditemukan IP dipakai sampai waktu sewa habis. Dua timer pada DHCP yaitu Renewing (T1) dan Rebinding (T2), dengan T1 ditentukan terlebih dahulu dan nilai T1 = ½ T2.
Skema Jaringan setelah DHCP Server mengkonfigurasi PC pada Network yang terhubung dengan interface "eth1"

Block Aliran Protocol DHCP

LATIHAN DHCP

Buka terminal, masuk sebagai super user. Lalu ketikkan perintah seperti di bawah :

Untuk menginstall DHCP, ketikkan perintah # yum -y install dhcp.*

Maka akan tampil seperti pada gambar di bawah. Bagian BOOTPROTO dapat diubah dari static menjadi DHCP. Static merupakan untuk mengkonfigurasi IP secara manua, sedangkan DHCP secara otomatis. Simpan dan keluar.