Instructeur: Als we nu onze netwerken
hebben en ze vertrouwen op IP-adressen, zoals IPv4, hoe
vertellen we onze apparaten
dan welke adressen ze krijgen?
Er zijn eigenlijk twee verschillende methoden die we kunnen gebruiken.
De ene is om ze handmatig of statisch toe te wijzen
en de andere is om ze dynamisch toe te wijzen.
Als ik nu een statische opdracht gebruik,
is dit een heel eenvoudig proces.
Als technicus typ
ik handmatig het IP-adres voor de host, het subnetmasker,
de standaard gateway en de DNS-server in.
Maar dit kan tijdrovend en foutgevoelig zijn.
Laten we bijvoorbeeld zeggen dat ik 20 apparaten op het netwerk heb.
Nu moet ik die vier stukjes
informatie 20 keer toewijzen, één keer voor elk apparaat.
Dat zijn 80 plaatsen waar
ik informatie moet invoeren.
Dit betekent dat er veel kans is op menselijke fouten, omdat deze getallen
heel gemakkelijk verkeerd kunnen worden getypt.
En als je er één verkeerd typt, wijs
je de verkeerde informatie toe aan
de verkeerde apparaten.
Of je hebt misschien dezelfde informatie op meerdere apparaten, en dit
zal ook problemen of conflicten
tussen twee apparaten veroorzaken.
Wanneer je dus begint te werken met grote bedrijfsnetwerken,
wordt het erg onpraktisch om statische IP-adressen
toe te wijzen aan al je apparaten.
Sommige van onze netwerken die ik in het
verleden heb beheerd, bestonden uit 500 clients,
1.000 clients, 5.000 clients, 10.000 clients, honderdduizend
clients of zelfs 1 miljoen clientcomputers in een
grootschalig internet.
Als we die allemaal statisch zouden toewijzen
en al die verschillende IP-adressen zouden bijhouden,
zou dat een fulltime baan worden voor
een groot team van mensen over de hele wereld, omdat dat grote
internet zes continenten omspant.
Dat zou een verspilling zijn van veel tijd,
geld, werk en middelen.
In plaats daarvan vereenvoudigen we dit proces door dynamische
toewijzing van IP-adressen te gebruiken.
Dit staat bekend als een dynamische toewijzing.
Door dit te doen, hebben we een snellere, eenvoudigere
en minder verwarrende methode om onze IP's aan al onze netwerkclients
toe te wijzen wanneer ze zich bij het netwerk aansluiten.
Voor grote of kleine netwerken is
het gebruik van dynamische
IP-adressering meestal de beste optie.
Thuis maak je, of je het nu weet of niet, waarschijnlijk
al gebruik van dynamische IP-adressering.
Toen je een nieuwe smartphone of tablet
of laptop of desktop kocht,
haalde je hem uit de doos, zette je hem aan,
maakte je verbinding met je draadloze
netwerk en kon je online surfen, toch?
Je hoefde geen gekke configuraties te doen.
In dit geval heb je je nieuwe apparaat geen IP-adres,
onderwerpmasker, standaardgateway of DNS-server
toegewezen.
In plaats daarvan deed de DHCP-server van je
netwerk dat allemaal automatisch voor
je, zonder dat je erom hoefde te vragen.
Dit komt omdat de meeste netwerkapparaten
voor kleine kantoren en thuiskantoren,
zoals je kabelmodem, glasvezelmodem of draadloos toegangspunt al een
actieve DHCP-server voor je hebben en deze standaard is
ingeschakeld.
Je vertelt het apparaat gewoon op welk netwerk het
zich moet aansluiten en je router zal DHCP
gebruiken om een dynamisch IP-adres uit te
delen zodat je netwerkclient het kan gebruiken.
Dus wat zijn die vier onderdelen van een volledig
geconfigureerde client?
Nou, ik heb het een paar keer verstuurd
en of je nu statische of dynamische toewijzing
gebruikt, je moet nog steeds dezelfde vier componenten
gebruiken, dit zijn een IP-adres, een subnetmasker, een standaard gateway,
wat meestal gewoon het IP van je router
is, en een server voor DNS of WINS.
DNS is het domeinnaamsysteem.
DNS wordt gebruikt om domeinnamen die door een website
worden gebruikt om te zetten
naar het IP-adres van de server, zodat je computer
er verbinding mee kan maken.
We gaan DNS meer behandelen in een eigen video omdat je
er veel over moet weten, maar voor nu moet
je je realiseren dat DNS in wezen de internetversie van
een telefoonboek is, waar we een naam kunnen opzoeken
en een nummer krijgen
om direct verbinding mee te maken.
Namen naar nummers en nummers naar
namen, daar draait het om bij DNS.
Bijvoorbeeld toen je naar diontraining ging. com, gebruik je DNS op de achtergrond
om het IP-adres van mijn server te bepalen
zodat je er verbinding mee kunt maken en onze webpagina's of video's
kunt bekijken.
Dat is DNS aan het werk.
WINS daarentegen, W-I-N-S, wordt gebruikt
binnen een lokaal netwerk.
WINS wordt specifiek gebruikt in Windows-domeinen
en staat bekend als de Windows Internet Name Service.
Hiermee kan Windows NetBIOS-namen
identificeren op een TCP/IP-netwerk en deze NetBIOS-namen
converteren naar IP-adressen.
WINS is eigenlijk hetzelfde als DNS, maar
het werkt alleen binnen een Windows domeinomgeving.
Dus als ik verbinding wil maken met mijn
mailserver binnen een Windows
domein, kan ik het IP adres intypen als ik dat weet
of ik kan gewoon de naam van de server intypen,
iets als mailbox of hoe ik het ook genoemd heb.
Als het nu tijd is om de kritische adresseringsinformatie
dynamisch toe te wijzen aan elke klant, kunnen we vier verschillende
methoden gebruiken om dit te doen.
Dit omvat BOOTP, DHCP, APIPA en ZeroConfig.
BOOTP is veruit de oudste en minst
gebruikte van deze vier opties.
BOOTP, of het Bootstrap Protocol, werd
oorspronkelijk in 1985 geïntroduceerd voor
gebruik in schijfloze Unix werkstations, omdat
het dynamisch IP adresinformatie
kon toewijzen en het werkstation
dan een kopie van hun bootimage
over het netwerk kon laden.
BOOTP gebruikte een statische database van IP's en MAC-adressen.
Dus wanneer een cliënt verbinding maakte met het netwerk
om het BOOTP-proces te starten, zou het
zijn Mac-adres in zijn database vinden en vervolgens
het juiste IP-adres dat erbij paste terugsturen
naar de verzoekende cliënt als zijn toewijzing.
Dit was niet zo dynamisch als we zouden
willen, dus in 1993 werd een nieuwer bijgewerkt protocol, bekend als DHCP,
geïntroduceerd om BOOTP te vervangen.
Nu maakt DHCP, of het Dynamic Host Configuration Protocol, het
mogelijk om een IP toe te wijzen op basis
van een toegewezen bereik of pool van adressen, en het biedt
ons de mogelijkheid om talrijke
andere opties te configureren.
Aangezien ik met DHCP mijn bereik kan configureren,
kan ik mijn DHCP-server iets vertellen als, hé,
ik wil dat je alleen adressen uitdeelt die van 192
zijn. 168. 1. 100 tot
192. 168. 1. 200.
En dit geeft je ongeveer honderd klanten die
nu automatisch kunnen worden toegewezen.
Elke keer dat iemand verbinding maakt
met het netwerk, zal de DHDP één van die IP's uit dat bereik sturen
en het voor een bepaalde tijd toewijzen,
bekend als een lease aan een client.
Nu kan elk IP-adres voor een bepaalde tijd uit deze pool worden
geblokkeerd.
En wanneer die lease verloopt,
trekt de DHCP server dat adres terug.
Nu veroorzaakt dit eigenlijk geen probleem voor ons omdat
je computer op elk moment kan zeggen:
"Hé, ik gebruik dat adres nog steeds.
Je kunt het niet aannemen. En in dat geval zou de
DHCP server zeggen, "Oh, oké, je mag het
houden," en het opnieuw toewijzen
voor een andere periode door de lease te vernieuwen.
Het is net alsof je een boek uit de bibliotheek haalt.
Dus als je halverwege bent en het moet
morgen af zijn, kun je het terugbrengen
naar de bibliotheek en het opnieuw uitchecken.
Het is hetzelfde concept met DHCP en dynamische adressen.
Wanneer de lease verloopt en niet
langer nodig is voor de klant, wordt
deze teruggebracht naar de scope of die pool en klaargezet
voor een andere klant.
In essentie kan elke cliënt dat IP lenen tijdens
zijn opdracht en het teruggeven
wanneer hij er klaar mee is.
Dit IP-beheer wordt namens
ons uitgevoerd door de DHCP-server en wordt gebruikt om al deze
IP's te beheren die in de loop van de tijd
worden toegewezen en teruggestuurd.
Dit is geweldig omdat we het niet zelf hoeven te regelen
of alles handmatig hoeven bij te houden.
In plaats daarvan hebben we de mogelijkheid om er op elk moment in te gaan en naar de logboeken
te kijken en te zeggen: "Hé,
wie gebruikte IP 192.". 168. 1. 132 op 9 september
om 15:00 uur? En dan kunnen we het uitzoeken
met het IP-adresbeheer
van DHCP en hun logboeken.
Dit biedt ons dus alle voordelen om
uit te zoeken wie wat heeft gedaan,
terwijl we toch geen beheer en toezicht hoeven
te houden op het uitdelen van deze IP-adressen.
Een ander groot voordeel van DHCP is dat het onze cliënten
al deze verschillende variabelen geeft die ze nodig hebben
om te communiceren.
Dit omvat het dynamische IP-adres dat wordt toegewezen,
evenals het subnetmasker, de standaard gateway
en de DNS-server.
En als je een WINS-server gebruikt,
kun je die ook via DHCP versturen.
Dit kan allemaal worden
gedaan met behulp van het DHCP protocol voor ons automatisch
elke keer dat een nieuwe client verbinding maakt met het netwerk.
Ja, ik weet dat ik deze vier configuratieopties nu al een
paar keer heb herhaald, en weet
je wat dat betekent?
Dat betekent dat deze informatie echt belangrijk is.
Je moet dus gewoon die vier configuratie-items kennen
die DHCP aan je clients levert en ze in gedachten
houden voor de testdag.
Onthoud dat dit het IP-adres, het subnetmasker, de gateway
en het IP-adres van de DNS-server is.
De WINS-server is een optioneel onderdeel
dat wel of niet kan worden verzonden.
Goed, we gaan het in een aparte video veel meer
over DHCP hebben, maar voor
nu moet je onthouden dat DHCP de gematigde
implementatie van BOOTP is en veel gebruikt wordt
in onze moderne netwerken om automatisch het IP
adres en andere benodigde gegevens toe te wijzen
voor een client om te communiceren
op een netwerk.
De derde manier om automatisch of dynamisch te adresseren
is door gebruik te maken van APIPA, A-P-I-P-A, of
Automatic Private Internet Protocol Addressing.
Als DHCP om wat voor reden dan ook het toewijzingsproces
niet kan voltooien of geen
adres kan vinden om aan de client te geven
omdat het adres op is, dan
wordt in plaats daarvan APIPA gebruikt.
Dit kan gebeuren als er een probleem
is waarbij de client de DHCP server niet kan
bereiken vanwege netwerkproblemen of iets dergelijks.
In deze gevallen gaat
de client zichzelf ondertekenen op het APIPA adres,
wat een zelf toegewezen adres is.
Op een Window Server werkstation is APIPA
standaard geselecteerd onder de TCP/IP eigenschappen
op het tabblad Alternate Configuration.
Hierdoor kan de Windows machine
zichzelf willekeurig een adres
toewijzen uit de 169. 254 dot something dot something scope als
het geen DHCP-server kan bereiken of er geen contact
mee kan opnemen en het onderhandelingsproces kan afronden.
APIPA is ontworpen voor een snelle configuratie
van een lokaal netwerk
zonder dat er een DHCP-server nodig is.
Als ik bijvoorbeeld 10 clients
op een switch zonder DHCP-server aansluit,
zullen deze 10 clients standaard
hun eigen IP-adres uit het APIPA-bereik ophalen,
wat 169 is. 254 punt iets punt iets.
Nogmaals, omdat het een klasse B adres is,
is dit perfect in orde omdat
ze allemaal op hetzelfde lokale netwerk zitten.
Dus als ik "Doom" wil spelen op dit lokale netwerk
met deze 10 machines, dan is dat prima.
Ze vinden elkaar allemaal
en praten zonder problemen op basis van hun
APIPA-adressen.
Het enige probleem is dat
dit privé IP-adressen zijn.
Ze kunnen dus niet buiten ons lokale netwerk worden gerouteerd.
Als we dus lokaal moeten communiceren, kunnen
we dat doen met een schakelaar en zal alles in orde zijn.
Maar we kunnen het internet niet bereiken omdat
we niet hetzelfde netwerk hebben als de router, omdat
de router een geldig IP-adres had, geen
APIPA-adres.
En dus hebben we geen standaard gateway
om uit dit lokale netwerk te komen dat we hebben gemaakt.
Dit is de grootste uitdaging die je zult hebben
als je een APIPA adres hebt toegewezen aan je clients,
omdat ze niet kunnen communiceren
buiten het lokale netwerk of met andere
apparaten die niet ook een IP adres hebben.
Als je ooit een computer
hebt die begint met 169. 254 puntjes iets puntjes iets, en je kunt
er niet achter komen
waarom het geen verbinding maakt met het
internet, nou, dat is jouw reden.
Het is een APIPA-adres en
APIPA-adressen kunnen niet voorbij de router komen.
Met APIPA-adressen kun je dus geen verbinding
maken met het internet.
Onze laatste dynamische methode om een IP-adres te configureren
staat bekend als ZeroConfig, of Zero Configuration.
ZeroConfig is een nieuwere technologie die
gebaseerd is op APIPA.
Het kan je veel van dezelfde functies bieden als APIPA,
maar ook enkele nieuwe.
ZeroConfig kan bijvoorbeeld een IPv4 link-local
adres toekennen aan een client.
Dit is een vorm van een niet-routbaar IP dat
wordt gebruikt op een lokaal subnet, net als APIPA.
Maar het grote verschil is dat met ZeroConfig, deze
client nu de mogelijkheid heeft
om computernamen om te zetten naar IP-adressen
zonder dat DNS nodig is door gebruik
te maken van iets dat bekend staat als mDNS
of Multicast Domain Name Service.
ZeroConfig kan ook een service discovery uitvoeren
op een netwerk, zodat het kan uitzoeken welke
dingen verbonden en beschikbaar zijn
voor gebruik.
Dus als er een printer, een scanner of een gedeeld bestandssysteem
is, dan kan je dat vinden met ZeroConfig.
Er zijn de laatste jaren veel verschillende
implementaties van ZeroConfig geweest en het heet
verschillende dingen, afhankelijk
van de implementatie en de productlijn
die je gebruikt.
Op Apple producten bijvoorbeeld heet
ZeroConfig eigenlijk Bonjour en het wordt
vooral gebruikt om andere clients
en apparaten op het lokale netwerk te vinden.
In Microsoft Windows noemen ze het LLMNR, Link-Local
Multicast Name Resolution.
En het gaat erop vertrouwen als een uitbreiding van APIPA om
te voorzien in naamresolutie en service discovery,
naast het bieden van netwerkconnectiviteit.
-: Als je Linux gebruikt,
wordt ZeroConfig meestal geïmplementeerd met SystemD,
of de system daemon service, in
het bijzonder de systemd-resolved achtergrond service.
Onthoud dus dat er veel verschillende manieren zijn
om IP-adressen toe te wijzen.
Je kunt dit handmatig doen, bekend als een statische
toewijzing, of automatisch, bekend als een dynamische toewijzing.
Als je een dynamische toewijzing
gebruikt, kun je dit doen met een van de
volgende vier methoden: BOOTP, DHCP, APIPA of ZeroConfig.
Het hangt allemaal af van de behoeften van je klanten
en je netwerk.