見出し画像

【初心者向け】DHCPとは？仕組み、設定、そして現場での活用まで徹底解説！

CCNA・CCNP・AWS絶対合格

みなさん、こんにちは！今日は「DHCP」というネットワークの基礎についてお話しします。この技術は私たちのPCやスマホが、何も設定しなくてもインターネットに接続できるようにしてくれる大事な仕組みなんですよ。

でも、「DHCPって言葉を聞いたことはあるけど、何か難しそう…」と思っている方も多いのではないでしょうか？この記事では、そんな不安を解消すべく、DHCPの基本から応用まで、わかりやすく解説します。ネットワーク初心者の方も安心して読んでみてくださいね！


DHCPって何？

まず最初に、DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）とは何かをご説明します。一言で言えば、「ネットワーク上のデバイスに、自動でIPアドレスを割り当てる仕組み」です。

IPアドレスって何？

IPアドレスとは、インターネット上で通信を行うための「住所」のようなものです。たとえば、自宅に郵便物を届けてもらうときには住所が必要ですよね？同じように、インターネットで情報を送受信するにはIPアドレスが必要です。

しかし、これを毎回手動で設定するのはとても面倒。さらに、ネットワークの知識が必要な場面も多くなります。ここで活躍するのがDHCPです。DHCPを使えば、ネットワークの知識がなくても、デバイスをネットに簡単に接続できるようになります。

DHCPの仕組み

DHCPの通信の流れは、以下の4つのステップで構成されています。この流れは「DORA」と覚えると便利です。

  1. DHCP Discover

    • クライアント（PCやスマホなど）が、ネットワーク上に「IPアドレスが欲しい！」というリクエストを送ります。これはブロードキャストという手法で、同じネットワーク上の全てのデバイスに届く仕組みです。

  2. DHCP Offer

    • DHCPサーバがクライアントのリクエストを受け取り、使えるIPアドレスを提案します。この提案はブロードキャストまたはユニキャストで行われます。

  3. DHCP Request

    • クライアントが、提案されたIPアドレスを正式に「これを使います！」とリクエストします。

  4. DHCP Ack

    • DHCPサーバがリクエストを承認し、クライアントにIPアドレスやサブネットマスクなどの必要な情報を送信します。

これら4つのステップが完了すると、クライアントはネットワークに接続可能になります。

DHCPのメリット

DHCPを使うことで得られるメリットはたくさんあります。その中でも特に重要なポイントをいくつか紹介します。

1. ネットワーク管理が簡単に

手動でIPアドレスを設定する場合、デバイスが増えるたびにアドレスの割り当てを考える必要があります。しかし、DHCPを使えばこの作業を自動化できるため、管理の手間が大幅に削減されます。

2. アドレスの衝突を防止

手動設定では、同じIPアドレスが複数のデバイスに割り当てられる「アドレス衝突」が起きることがあります。DHCPではこの問題が解消されます。

3. 柔軟な設定

DHCPでは、サブネットマスクやデフォルトゲートウェイ、DNSサーバの情報なども自動で割り当てることができます。これにより、ネットワーク全体の構成がシンプルになります。

DHCPリレーエージェントの役割

DHCPの仕組みで注意したい点の一つが、「ブロードキャストはセグメントを超えられない」という点です。つまり、クライアントとDHCPサーバが異なるセグメントに存在する場合、直接通信ができません。

解決策：DHCPリレーエージェント

この問題を解決するために使われるのが、DHCPリレーエージェントという仕組みです。リレーエージェントはルーターに設定される機能で、クライアントからのブロードキャストを受け取り、それをユニキャストに変換してDHCPサーバに送信します。

これにより、ネットワーク全体に一つのDHCPサーバを設置するだけで済むため、管理コストの削減や運用の効率化につながります。

実践！DHCPの設定方法

ここからは、CiscoルーターでのDHCP設定手順を詳しく解説します。設定内容を具体的に見ていきましょう。

1. DHCPプールの作成

まずは、IPアドレスを割り当てるためのプールを作成します。

(config)# ip dhcp pool [プール名]

2. 割り当てるIPアドレス範囲を設定

次に、プール内で使用するアドレス範囲を指定します。

(dhcp-config)# network [ネットワークアドレス] [サブネットマスク]

3. デフォルトゲートウェイの指定

クライアントが使用するデフォルトゲートウェイを設定します。

(dhcp-config)# default-router [デフォルトゲートウェイのアドレス]

4. その他の設定

  • DNSサーバのIPアドレス：
    (dhcp-config)# dns-server [DNSサーバのIPアドレス]

  • リース期間：
    (dhcp-config)# lease [日] [時間] [分]

これらを設定すれば、基本的なDHCP機能が利用できるようになります。

現場でのDHCP活用例

DHCPは、家庭や小規模オフィスだけでなく、大規模ネットワークでも活用されています。以下に、その具体例を挙げます。

1. 小規模オフィス

小規模な環境では、家庭用ルーターをそのままDHCPサーバとして利用することが一般的です。これにより、費用を抑えつつネットワークを構築できます。

2. 大規模ネットワーク

一方、大規模ネットワークでは専用のDHCPサーバを設置します。こうすることで、通信量が多い環境でも安定したアドレス割り当てが可能になります。

まとめ

いかがでしたか？DHCPは、私たちが普段何気なく使っているネットワークの裏側で大活躍しています。その仕組みを理解することで、ネットワークに対する理解が一歩深まります。

  • ポイント1：IPアドレスの自動割り当てを行うプロトコル

  • ポイント2：DORAの流れを覚えると仕組みが理解しやすい

  • ポイント3：Ciscoルーターでの設定も意外と簡単！

この記事を参考に、ぜひ実際のネットワーク設定に挑戦してみてくださいね！

ネットワークの勉強をするならCCNAに合格しよう


CCNAとはアメリカのネットワーク機器ベンダの最大手のCisco(シスコ)システムズが運営する資格の一つです。
ネットワークの勉強を体系的にするなら、CCNAの取得を目指した方がいいと言われています。
※CCNAの最短合格方法についてもまとめていますので、宜しければご覧ください

▼CCNAの最短合格方法はコチラ

本日もブログを閲覧下さりありがとうございました！

いいなと思ったら応援しよう！