Dhclient что это linux

Обновлено: 06.07.2024

The DHCP protocol allows a host to contact a central server which maintains a list of IP addresses which may be assigned on one or more subnets. A DHCP client may request an address from this pool, and then use it on a temporary basis for communication on network. The DHCP protocol also provides a mechanism whereby a client can learn important details about the network to which it is attached, such as the location of a default router, the location of a name server, and so on.

On startup, dhclient reads the dhclient.conf for configuration instructions. It then gets a list of all the network interfaces that are configured in the current system. For each interface, it attempts to configure the interface using the DHCP protocol.

In order to keep track of leases across system reboots and server restarts, dhclient keeps a list of leases it has been assigned in the dhclient.leases(5) file. On startup, after reading the dhclient.conf file, dhclient reads the dhclient.leases file to refresh its memory about what leases it has been assigned.

When a new lease is acquired, it is appended to the end of the dhclient.leases file. In order to prevent the file from becoming arbitrarily large, from time to time dhclient creates a new dhclient.leases file from its in-core lease database. The old version of the dhclient.leases file is retained under the name dhclient.leases

until the next time dhclient rewrites the database.

Old leases are kept around in case the DHCP server is unavailable when dhclient is first invoked (generally during the initial system boot process). In that event, old leases from the dhclient.leases file which have not yet expired are tested, and if they are determined to be valid, they are used until either they expire or the DHCP server becomes available.

A mobile host which may sometimes need to access a network on which no DHCP server exists may be preloaded with a lease for a fixed address on that network. When all attempts to contact a DHCP server have failed, dhclient will try to validate the static lease, and if it succeeds, will use that lease until it is restarted.

A mobile host may also travel to some networks on which DHCP is not available but BOOTP is. In that case, it may be advantageous to arrange with the network administrator for an entry on the BOOTP database, so that the host can boot quickly on that network rather than cycling through the list of old leases.

Command Line

The names of the network interfaces that dhclient should attempt to configure may be specified on the command line. If no interface names are specified on the command line dhclient will normally identify all network interfaces, eliminating non-broadcast interfaces if possible, and attempt to configure each interface.

It is also possible to specify interfaces by name in the dhclient.conf(5) file. If interfaces are specified in this way, then the client will only configure interfaces that are either specified in the configuration file or on the command line, and will ignore all other interfaces.

Options

-4 Use the DHCPv4 protocol to obtain an IPv4 address and configuration parameters (default). -6 Use the DHCPv6 protocol to obtain whatever IPv6 addresses are available along with configuration parameters. The functionality of DHCPv6 mode may be modified with the -S , -T , and -N options. -S Perform an information-only request over DHCPv6 to get stateless configuration parameters. It is not recommended to combine this option with the -N , -P , or -T options or to share lease files between different modes of operation. Only valid with the -6 option. -N Perform a normal (IA_NA) address query over DHCPv6. It is not recommended to combine this option with the -P , -S , or -T options or to share lease files between different modes of operation. Only valid with the -6 option. -T Perform a temporary (IA_TA) address query over DHCPv6 (disables normal address query). It is not recommended to combine this option with the -N , -P , or -S options or to share lease files between different modes of operation. Only valid with the -6 option. -P Enable IPv6 prefix delegation (disables normal address query). It is not not recommended to combine this option with the -N , -S , or -T options or to share lease files between different modes of operation. Only valid with the -6 option. -p <port number> The UDP port number the DHCP client should listen and transmit on. If unspecified, dhclient uses the default port 68. This option is mostly useful for debugging purposes. If a different port is specified for the client to listen and transmit on, the client will also use a different destination port - one less than the specified port. -d Force dhclient to run as a foreground process. This is useful when running the client under a debugger, or when running it out of inittab on System V systems. -e VAR=value Define additional environment variables for the environment where dhclient-script executes. You may specify multiplate -e options on the command line. For example: -e IF_METRIC=1 -q Suppress all terminal and log output except error messages. -1 Try once to get a lease. One failure, exit with code 2. -r Tell dhclient to release the current lease it has from the server. This is not required by the DHCP protocol, but some ISPs require their clients to notify the server if they wish to release an assigned IP address. -lf <lease-file> Path to the lease database file. If unspecified, the default /var/lib/dhclient/dhclient.leases is used. -pf <pid-file> Path to the process ID file. If unspecified, the default /var/run/dhclient.pid is used. -cf <config-file> Path to the client configuration file. If unspecified, the default /etc/dhcp/dhclient.conf is used. -sf <script-file> Path to the network configuration script invoked by dhclient when it gets a lease. If unspecified, the default /sbin/dhclient-script is used. -s <server> Specifiy the server IP address or fully qualified domain name to transmit DHCP protocol messages to. Normally, dhclient transmits these messages to 255.255.255.255 (the IP limited broadcast address). Overriding this is mostly useful for debugging purposes. -g <relay> Only for debugging. Set the giaddr field of all packets the client sends to the IP address specified. This should not be expected to work in any consistent or useful way. -n Do not configure any interfaces. Most useful combined with the -w option. -nc Do not drop capabilities.

Normally, if dhclient was compiled with libcap-ng support, dhclient drops most capabilities immediately upon startup. While more secure, this greatly restricts the additional actions that hooks in dhclient-script (8) can take. (For example, any daemons that dhclient-script (8) starts or restarts will inherit the restricted capabilities as well, which may interfere with their correct operation.) Thus, the -nc option can be used to prevent dhclient from dropping capabilities.

The -nc option is ignored if dhclient was not compiled with libcap-ng support. -nw Become a daemon process immediately (nowait) rather than waiting until an IP address has been acquired. -w Keep running even if no network interfaces are found. The omshell program can be used to notify the client when a network interface has been added or removed so it can attempt to configure an IP address on that interface. -B Set the BOOTP broadcast flag in request packets so servers will always broadcast replies. -I <dhcp-client-identifier> Specify the dhcp-client-identifier option to send to the DHCP server. -H <host-name> Specify the host-name option to send to the DHCP server. The host-name string only contains the client's hostname prefix, to which the server will append the ddns-domainname or domain-name options, if any, to derive the fully qualified domain name of the client. The -H option cannot be used with the -F option. -F <fqdn.fqdn> Specify the fqdn.fqdn option to send to the DHCP server. This option cannot be used with the -H option. The fqdn.fqdn option must specify the complete domain name of the client host, which the server may use for dynamic DNS updates. -V <vendor-class-identifier> Specify the vendor-class-identifier option to send to the DHCP server. -R <option>[,<option>. ] Specify the list of options the client is to request from the server. The option list must be a single string consisting of option names separated by at least one command and optional space characters. The default option list is:

subnet-mask, broadcast-address, time-offset, routers,
domain-name, domain-name-servers, host-name,
nis-domain, nis-servers, ntp-servers, interface-mtu

The -R option does not append options to the default request, it overrides the default request list. Keep this in mind if you want to request an additional option besides the default request list. You will have to specify all option names for the -R parameter. -timeout <timeout> Specify the time after which dhclient will decide that no DHCP servers can be contacted when no responses have been received. -v Enable verbose log messages.

If the client is killed by a signale (for example at shutdown or reboot), it will not execute the dhclient-script (8) at exit. However, if you shut the client down gracefully with -r or -x it will execute dhclient-script (8) at shutdown with the specific reason for calling the script set in the environment table.

Configuration

The syntax of the dhclient.conf(5) file is discussed separately.

Omapi

The DHCP client provides some ability to control it while it is running, without stopping it. This capability is provided using OMAPI, an API for manipulating remote objects. OMAPI clients connect to the client using TCP/IP, authenticate, and can then examine the client's current status and make changes to it.

Rather than implementing the underlying OMAPI protocol directly, user programs should use the dhcpctl API or OMAPI itself. Dhcpctl is a wrapper that handles some of the housekeeping chores that OMAPI does not do automatically. Dhcpctl and OMAPI are documented in dhcpctl(3) and omapi(3). Most things you'd want to do with the client can be done directly using the omshell(1) command, rather than having to write a special program.

the Control Object

The control object allows you to shut the client down, releasing all leases that it holds and deleting any DNS records it may have added. It also allows you to pause the client - this unconfigures any interfaces the client is using. You can then restart it, which causes it to reconfigure those interfaces. You would normally pause the client prior to going into hibernation or sleep on a laptop computer. You would then resume it after the power comes back. This allows PC cards to be shut down while the computer is hibernating or sleeping, and then reinitialized to their previous state once the computer comes out of hibernation or sleep.

The control object has one attribute - the state attribute. To shut the client down, set its state attribute to 2. It will automatically do a DHCPRELEASE. To pause it, set its state attribute to 3. To resume it, set its state attribute to 4.

Files

/sbin/dhclient-script, /etc/dhcp/dhclient.conf, /var/lib/dhclient/dhclient.leases, /var/run/dhclient.pid, /var/lib/dhclient/dhclient.leases

Author

This client was substantially modified and enhanced by Elliot Poger for use on Linux while he was working on the MosquitoNet project at Stanford.

The current version owes much to Elliot's Linux enhancements, but was substantially reorganized and partially rewritten by Ted Lemon so as to use the same networking framework that the Internet Systems Consortium DHCP server uses. Much system-specific configuration code was moved into a shell script so that as support for more operating systems is added, it will not be necessary to port and maintain system-specific configuration code to these operating systems - instead, the shell script can invoke the native tools to accomplish the same purpose.

DHCP-клиент Internet Software Consortium, dhclient, предоставляет средства для настройки одного или нескольких сетевых интерфейсов с использованием протокола динамической конфигурации хоста, протокола BOOTP или, в случае сбоя этих протоколов, путем статического назначения адреса.

РАБОТА

Протокол DHCP позволяет хосту связываться с центральным сервером, который поддерживает список IP-адресов, которые могут быть назначены в одной или нескольких подсетях. DHCP клиент может запросить адрес из этого пула, а затем использовать его на временной основе для общения в сети. Протокол DHCP также предоставляет механизм, с помощью которого клиент может узнать важные сведения о сети, к которой он подключен, например, местоположение маршрутизатора по умолчанию, местоположение сервера имен и т. Д.

При запуске dhclient читает dhclient.conf для получения инструкций по настройке. Затем он получает список всех сетевых интерфейсов, которые настроены в текущей системе. Для каждого интерфейса он пытается настроить интерфейс, используя протокол DHCP.

Для отслеживания аренды при перезагрузках системы и при перезапуске сервера dhclient хранит список назначенных арендных плат в файле dhclient.leases. При запуске, после прочтения файла dhclient.conf, dhclient считывает файл dhclient.leases, чтобы освежить в памяти информацию о том, какие аренды ему были назначены.

Когда приобретается новый договор аренды, он добавляется в конец файла dhclient.leases. Чтобы предотвратить произвольное увеличение размера файла, dhclient время от времени создает новый файл dhclient.leases из своей базы данных аренды ядра. Старая версия файла dhclient.leases сохраняется под именем dhclient.leases

до следующего раза, когда dhclient перезаписывает базу данных.

Старые аренды сохраняются на случай, если DHCP-сервер недоступен при первом вызове dhclient (обычно во время начального процесса загрузки системы). В этом случае проверяются старые аренды из файла dhclient.leases, срок действия которых еще не истек, и, если они определены как действительные, они используются до тех пор, пока не истечет срок действия или сервер DHCP не станет доступным.

Мобильный хост, которому иногда может потребоваться доступ к сети, в которой нет DHCP-сервера, может быть предварительно загружен арендой для фиксированного адреса в этой сети. Если все попытки связаться с сервером DHCP не увенчались успехом, dhclient попытается проверить статическую аренду и, если это удастся, будет использовать эту аренду до перезапуска.

Мобильный хост может также путешествовать в некоторые сети, в которых DHCP недоступен, но BOOTP есть. В этом случае может быть выгодно договориться с администратором сети о записи в базе данных BOOTP, чтобы хост мог быстро загружаться в этой сети, а не циклически проходить по списку старых арендных договоров.

КОМАНДНАЯ СТРОКА

Имена сетевых интерфейсов, которые dhclient должен попытаться настроить, могут быть указаны в командной строке. Если в командной строке не указаны имена интерфейсов, dhclient обычно идентифицирует все сетевые интерфейсы, по возможности удаляя не вещательные интерфейсы, и пытается настроить каждый интерфейс.

Также возможно указать интерфейсы по имени в файле dhclient.conf . Если интерфейсы указаны таким образом, то клиент будет настраивать только те интерфейсы, которые указаны в файле конфигурации или в командной строке, и будет игнорировать все остальные интерфейсы.

Если клиент DHCP должен прослушивать и передавать через порт, отличный от стандартного (порт 68), может использоваться флаг -p . За ним должен следовать номер порта udp, который должен использовать dhclient. Это в основном полезно для отладки. Если для прослушивания и передачи клиенту указан другой порт, клиент также будет использовать другой порт назначения — один больше указанного порта назначения.

В целях тестирования, поле giaddr всех пакетов, которые отправляет клиент, может быть установлено с помощью флага -g , за которым следует IP-адрес для отправки. Это полезно только для тестирования, и не следует ожидать, что оно будет работать каким-либо последовательным или полезным способом.

DHCP-клиент обычно работает на переднем плане, пока не настроит интерфейс, а затем вернется к работе в фоновом режиме. Чтобы заставить dhclient всегда запускаться как процесс переднего плана, необходимо указать флаг -d . Это полезно при запуске клиента под отладчиком или при запуске его из inittab в системах System V.

Клиент обычно не освобождает текущую аренду, поскольку это не требуется протоколом DHCP. Некоторые кабельные интернет-провайдеры требуют, чтобы их клиенты уведомляли сервер, если они хотят освободить назначенный IP-адрес. -R флаг явно освобождает текущей аренды, и после того , как срок аренды был выпущен, клиент выходит.

-1 флаг причина dhclient один раз попробовать , чтобы получить аренду. Если это не удается, dhclient завершается с кодом выхода два.

Клиент DHCP обычно получает информацию о своей конфигурации из /etc/dhclient.conf, свою базу данных аренды из /var/lib/dhcp/dhclient.leases, сохраняет свой идентификатор процесса в файле /var/run/dhclient.pid и конфигурирует сетевой интерфейс , используя / SBIN / dhclient-скрипт Чтобы указать другие имена и / или места для этих файлов, используйте -CF, -lf, -pF и -sF флаги, соответственно, за которым следует имя файла. Это может быть особенно полезно, если, например, / var / lib / dhcp или / var / run еще не был подключен при запуске клиента DHCP.

DHCP-клиент обычно выходит, если он не может определить какие-либо сетевые интерфейсы для настройки. На портативных компьютерах и других компьютерах с шинами ввода / вывода с возможностью горячей замены возможно, что широковещательный интерфейс может быть добавлен после запуска системы. -W флаг может использоваться , чтобы заставить клиента не выход , когда он не находит таких интерфейсов. Затем программу omshell (8) можно использовать для уведомления клиента о добавлении или удалении сетевого интерфейса, чтобы клиент мог попытаться настроить IP-адрес для этого интерфейса.

DHCP-клиент может быть направлен на то, чтобы не пытаться настроить какие-либо интерфейсы с использованием флага -n . Скорее всего, это будет полезно в сочетании с флагом -w .

Клиент также может быть проинструктирован немедленно стать демоном, а не ждать, пока он не получит IP-адрес. Это можно сделать, указав флаг -nw .

Чем же данный сервер может быть полезен в сети? Основная функция - это автоматическая выдача клиентским машинам информации о конфигурации сети (такой как IP-адрес, маска, шлюз и др.).

Протокол DHCP

В общем случае, не размусоливая о структуре посылаемых пакетов, схему работы протокола можно представить следующим рисунком:

1. Обнаружение DHCP (DHCPDISCOVER)

2. Ответ DHCP - сервера (DHCPOFFER)

3. Запрос DHCP-сервера (DHCPREQUEST)

4. Подтверждение от DHCP-сервера (DHCPACK)

Наконец, сервер подтверждает запрос и направляет это подтверждение (DHCPACK) клиенту. После этого клиент должен настроить свой сетевой интерфейс, используя предоставленные опции.

Отказ от настроек, предоставленных DHCP-сервером (DHCPDECLINE)

Отмена от DHCP-сервера (DHCPNAK)

Освобождение адреса DHCP (DHCPRELEASE)

Информация DHCP (DHCPINFORM)

Клиент DHCP (dhclient) Linux

Для работы Linux в качестве DHCP-клиента необходимо установить пакет dhclient (в RedHat, возможно - dhcpcd). Данный клиент запрашивает у сервера параметры и применяет их к локальному хосту. dhclient использует конфигурационный файл /etc/dhclient.conf (иногда /etc/dhcp/dhclient.conf или /etc/dhcp3/dhclient.conf). А так же, хранит информацию об арендованных параметрах в файле /var/lib/dhcp/dhclient.leases. В общем случае, клиент DHCP устанавливается вместе с дистрибутивом ОС и создает файл конфигурации по умолчанию, который вполне работоспособен и не требует вмешательств. Для работы dhclient, необходимо в конфигурационных файлах сетевых интерфейсов вашего дистрибутива (на которых необходимо получение сетевых параметров по DHCP), указать параметр BOOTPROTO=dhcp (для RedHat) и iface eth_№_ dhcp (для Deb).

Сервер DHCP (dhcp-server / dhcpd) на Linux

Думаю функции сервера, из вышеописанного, вполне ясны - выдавать клиентам (хостам) параметры сетевого подключения. Для работы сервера необходимо установить пакет dhcp-server (в более старых версиях - dhcpd, иногда пакет имеет имя dhcp3-server). После установки, в системе появиться привидение демон - dhcpd. Данный демон должен быть разрешен для запуска на необходимых уровнях выполнения ОС (команда в RedHat - /sbin/chkconfig dhcpd on, в Debian - /usr/sbin/update-rc.d dhcpd defaults). Так же, необходимо, чтобы один из интерфейсов был настроен на статический адрес из той подсети, которую будет раздавать клиентам, иначе демон не будет работать корректно. После установки демон попытается запуститься, но у него ничего не получиться, потому что конфиг неверен.

Далее приведу пример типичного конфига для DHCP-server'a:

По данному конфигу клиентам распределяются IP-адреса из диапазона 192.168.1.10-192.168.1.100 и 192.168.1.150-192.168.1.200. Если клиент не запрашивает временных рамок, сервер выдает адрес на 600 секунд (default-lease-time 600). В противном случае, максимально возможное время будет установлено в 7200 секунд (max-lease-time 7200). Сервер будет также "советовать" клиенту использовать 255.255.255.0 в качестве маски подсети (option subnet-mask 255.255.255.0), 192.168.1.255 для широкого вещания (broadcast) (option broadcast-address 192.168.1.255), 192.168.1.254 в качестве маршрутизатора/шлюза и 192.168.1.1 и 192.168.1.2 для DNS-сервера (option routers 192.168.1.254 и option domain-name-servers 192.168.1.1, 192.168.1.1 соответственно ). О чем нам как бы говорит клиент, получивший адрес:

Так же, в конфиге есть такой параметр как host hostname, который говорит, что хост с именем hostname у которого сетевая карта имеет MAC 08:00:00:00:00:23 должен иметь постоянный адрес 192.168.1.222 (в Windows данная настройка называется резервирование). Поля options для данного раздела конфигурации так же приемлемы.

Кроме того, возможно "вкладывать" параметр host в параметр subnet для формирования более понятного конфигурационного файла:

Балансировка и резервный DHCP-server

Ознакомившись с настройкой DHCP-сервера, можно настроить резервировный (он же балансирующий нагрузку на основной) сервер DHCP. Резервный DHCP-server настраивается как и основной. Отличие резервного от основного в том, что основным сервером выдаются 80% адресов, а резервным - 20%. То есть параметр range в конфиге задается таким образом, чтобы поделить сеть в соотношении 80/20.

Что еще почитать:

Резюме

Итого, прочитав статью мы поняли, что такое DHCP протокол, как установить и настроить DHCP клиента на Linux, а так же, как настроить сервер DHCP на Linux. В общем, данная тема проста и понятна до безобразия и если кому-то не понятно, буду ждать Ваших комментариев!

Обычно на десктопах Linux для управления сетевыми настройками используется NetworkManager, поскольку он отлично справляется со своей работой и имеет GUI фронтенды для всех популярных графических окружений. Однако на серверах Linux его использование не целесообразно: он потребляет много ресурсов. NetworkManager занимает в оперативной памяти около 20 Мб, в то время как systemd-networkd и systemd-resolvd вместе меньше 2 Мб. По этой причине, по умолчанию серверные дистрибутивы Linux server часто используют различные собственные демоны.

Таким образом возникает целый зоопарк скриптов и утилит: демон networking под Debian, который управляет конфигурацией сети через ifupdown, использующий файлы конфигурации хранящиеся в /etc/networking/interfaces.d и файл /etc/networking/interfaces, под CentOS network, который использует скрипты ifup и ifdown и, конечно же, свои файлы конфигурации находящиеся в /etc/sysconfig/network-scripts, netctl под ArchLinux. Всем известно, что Linux — конструктор, но почему бы такой простой и общей для самых различных систем вещи как настройка сети не иметь одинаковый вид?

Мы предлагаем начать использовать быстрый и простой демон systemd-networkd, особенно в свете того, что многие дистрибутивы уже перешли на systemd, поэтому переключение на systemd-networkd не составит труда. На текущий момент systemd-networkd может заменить собой множество утилит и поддерживает настройку сети как по DHCP (клиент и сервер) так и со статическими IP-адресами, мосты, туннели, VLANs, беспроводные сети (используя при этом wpa_supplicant).

В статье мы рассмотрим, как активировать systemd-networkd и начать его использовать, и в чем его основные преимущества перед остальными демонами.

Запуск systemd-networkd

Несмотря на страсти, кипевшие вокруг внедрения systemd, многие популярные дистрибутивы Linux стали использовать этот менеджер служб и поставлять его по умолчанию. Поэтому, вероятно, ваша система уже содержит всё необходимое для включения systemd-networkd. Необходим systemd версии 210 и выше.

Проверить версию можно с помощью команды:

Чтобы использовать, запустите следующие две службы и включите их работу при загрузке системы (отключив при этом другие демоны, управляющие конфигурацией сети):

Конфигурирование

В качестве примера переключения рассмотрим перенос конфигурации сети по умолчанию в CentOS (/etc/rc.d/init.d/network initscript) на systemd-networkd.

Полностью аналогичо переезд можно осуществить для Fedora и, с небольшими изменениями, для других дистрибутивов. Конфигурационные файлы systemd-networkd находятся в директории /etc/systemd/network. Доступны следующие типы:

Конфигурационные файлы для CentOS (или Fedora) можно найти в директории /etc/sysconfig/network-scripts

Необходимо создать 4 файла в директории /etc/systemd/network/

Вот и всё: конфигурация сети завершена. Теперь можно перезапустить сервис:

Другие типы сетей:

В данном примере сконфигурируем DHCP IPv4 и IPv6; IPv6 если не нужен, можно исключить.

Подключение типа «Мост»

Сначала создает конфигурацию виртуального интерфейса:

И настраиваем интерфейс для подключения:

Недостатки (не актуальны, по большому счету, для серверов)

1. Не будет работать без systemd.

2. Нет ни CLI ни GUI фронтендов. И NetworkManager, и netctl не страдают таким недостатком. Например, для подключения к WiFi вам понадобится командная строка. Не совсем актуально для сервера.

3. Для первого подключения к WiFi необходимы root права. Однако это не совсем недостаток, так как в будущем к этой беспроводной сети подключение будет происходить автоматически.

4. Если быть не осторожным, то пароль от WiFi может храниться в открытом виде в истории команд. но этого можно легко избежать несколькими способами: временно отключить запись команд в историю (для bash: set +o history, set -o history), использовать shell не запоминающий историю (например dash) или просто вручную удалить пароль из истории.

Бенчмарк

Тестируется скорость получения адресов по DHCP, Network manager and dnsmasq отключены.

— CentOS 7
— kernel-3.10.0-327.28.3.el7
— systemd 219
— ISC DHCP client daemon and dhclient-script 4.2.5

systemd-networkd

Меньше чем за секунду.

ISC DHCP

Среднее время после нескольких попыток составило 2.5 секунд.

Заключение

В виду активного использования systemd различными топовыми дистрибутивами Linux можно заключить, что, всё же, сообщество стремится к унификации основных системных функций. К ним относится, в том числе, конфигурирование сети, а systemd, в свою очередь, предлагает удобное, быстрое и функциональное решение. И пусть пока это решение сталкивается с проблемой отсутствия GUI для десктопных систем, но для Linux серверов оно, возможно, станет стандартом «де-факто» и заменит кучу легаси демонов и отдельных утилит. Это сделает Linux гораздо более удобным для контейнеризации и использования на виртуальных машинах.

Читайте также: