LPIC 202 対策：DHCPの設定と管理

LPIC 202 対策：DHCPの設定と管理

個人のメモ書きとして整理しました。
間違えているところがあれば指摘お願いします

DHCPは、ネットワーク上のクライアントにIPアドレスやサブネットマスクなどのネットワーク設定を自動的に割り当てるために使用されるプロトコルです。

1. DHCPの主要コンポーネント

コンポーネント	役割	LPICでのポイント
dhcpd	DHCPサーバーデーモン。ネットワーク上のクライアントからの要求に応答し、IPアドレスなどの設定をリースします。	サービス名は環境によって異なりますが、一般的にdhcpdまたはisc-dhcp-serverとして管理されます。
dhcpd.conf	DHCPサーバーの主設定ファイル。リースするアドレスの範囲、クライアントに提供する各種オプション（DNS、ルーターなど）を定義します。	構文とオプションの理解が最も重要です。通常、/etc/dhcp/dhcpd.confに配置されます。
dhcpd.leases	リースデータベースファイル。DHCPサーバーが現在リースしているIPアドレス、クライアントのMACアドレス、リース期間などの情報を記録します。	サーバーの状態確認やトラブルシューティングに不可欠なファイルです。
dhcrelay	DHCPリレーエージェント。DHCP要求はブロードキャストですが、ルーターを越えることができません。クライアントのブロードキャスト要求をDHCPサーバーへユニキャストで中継する役割を持ちます。	複数セグメントにまたがるネットワークでDHCPサービスを提供するために使用されます。

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2. dhcpd.conf の設定ディレクティブ

dhcpd.confは、ネットワーク全体に適用されるグローバルパラメータと、特定のネットワークやクライアントに適用される宣言で構成されます。

2-1. グローバルオプション（option ディレクティブ）

DHCPサーバーがクライアントに提供するネットワーク設定情報です。すべてoptionキーワードに続けて記述します。

ディレクティブ	意味	備考
option domain-name	クライアントが使用するドメイン名（例: "example.com"）。
option domain-name-servers	クライアントが使用するDNSサーバーのIPアドレス（複数指定可能）。
option routers	クライアントのデフォルトゲートウェイ（ルーター）のIPアドレス。
option subnet-mask	クライアントに割り当てるサブネットマスク。
option broadcast-address	クライアントが属するネットワークのブロードキャストアドレス。
option ntp-servers	ネットワークタイムプロトコル (NTP) サーバーのIPアドレス。	クライアントの時刻同期に使用されます。
option nis-domain	NIS（Network Information Service）ドメイン名。
option nis-servers	NISサーバーのIPアドレス。
option netbios-name-servers	NetBIOSネームサーバー（WINSサーバー）のIPアドレス。	Windowsネットワーク環境で使われます。

dhcpd.conf 設定ファイル

# ----------------------------------------------------------------------
# 1. グローバルパラメータ設定 (サーバー全体に適用される設定)
# ----------------------------------------------------------------------

# DHCPサーバーがデフォルトで提供するリース期間（秒）。
# クライアントが特定の期間を要求しなかった場合に適用される。
default-lease-time 86400;  # 24時間 (24 * 60 * 60 = 86400)

# DHCPサーバーが許可する最長のリース期間（秒）。
# クライアントがこの期間を超えて要求しても、この値に制限される。
max-lease-time 604800;   # 7日間 (7 * 24 * 60 * 60 = 604800)

# option domain-name: クライアントに提供するドメイン名（DNSサフィックス）。
# 文字列（ダブルクォーテーションで囲む）。
option domain-name "example.local";

# option domain-name-servers: クライアントに提供するDNSサーバーのIPアドレス。
# IPアドレス（カンマ区切りで複数指定可能）。
option domain-name-servers 192.168.1.1, 8.8.8.8;

# option ntp-servers: クライアントに提供するNTP（時刻同期）サーバーのIPアドレス。
# IPアドレス（カンマ区切りで複数指定可能）。
option ntp-servers 192.168.1.5, 133.243.238.243;

# option nis-domain: クライアントに提供するNIS（Network Information Service）ドメイン名。
# NIS環境で使用。文字列（ダブルクォーテーションで囲む）。
option nis-domain "nis.example.local";

# option nis-servers: クライアントに提供するNISサーバーのIPアドレス。
# IPアドレス（カンマ区切りで複数指定可能）。
option nis-servers 192.168.1.6;

# option netbios-name-servers: クライアントに提供するNetBIOSネームサーバー（WINSサーバー）のIPアドレス。
# Windows環境での名前解決に使用。IPアドレス（カンマ区切りで複数指定可能）。
option netbios-name-servers 192.168.1.7;


# ----------------------------------------------------------------------
# 2. サブネット宣言 (アドレス割り当てのスコープ定義)
# ----------------------------------------------------------------------

# subnet: 192.168.1.0/24 ネットワークに対する設定を定義するブロック。
# 必須項目：ネットワークアドレスとnetmaskを指定。
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {

    # range: このサブネットでクライアントに動的に割り当てるIPアドレスの範囲。
    # 開始IPアドレスと終了IPアドレスを指定する。
    range 192.168.1.100 192.168.1.199;

    # option routers: クライアントに提供するデフォルトゲートウェイ（ルーター）のIPアドレス。
    # IPアドレス形式。複数指定可能だが通常1つ。
    option routers 192.168.1.1;

    # option subnet-mask: クライアントに提供するサブネットマスク。
    # IPアドレス形式。
    option subnet-mask 255.255.255.0;

    # option broadcast-address: クライアントに提供するブロードキャストアドレス。
    # IPアドレス形式。
    option broadcast-address 192.168.1.255;
}

# ----------------------------------------------------------------------
# 3. ホスト宣言 (固定IPアドレスの割り当て)
# ----------------------------------------------------------------------

# host: 特定のクライアント（ホスト）に対する固定設定を定義するブロック。
# MACアドレスと固定IPを紐づけるために使用。
host webserver {
    # hardware ethernet: 割り当て対象のクライアントのMACアドレス（ハードウェアアドレス）。
    # MACアドレスを識別子として使用。コロンまたはハイフン区切りで記述する。
    hardware ethernet 00:1A:2B:3C:4D:5E;

    # fixed-address: このMACアドレスを持つクライアントに固定で割り当てるIPアドレス。
    # 動的割り当てのrange外のIPを使用することが一般的。
    fixed-address 192.168.1.50;
}

host printer-01 {
    hardware ethernet AA:BB:CC:DD:EE:FF;
    fixed-address 192.168.1.51;
}

# ----------------------------------------------------------------------

2-2. リース期間とスコープの定義

ディレクティブ	意味	備考
default-lease-time	デフォルトのIPアドレスリース期間（秒単位）。クライアントが期間を要求しなかった場合に適用されます。	試験で期間の計算が問われることがあります。
max-lease-time	最長のIPアドレスリース期間（秒単位）。クライアントが要求できる最長のリース期間を制限します。
subnet 宣言	IPアドレスをリースするネットワーク全体のスコープ（範囲）を定義します。	subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 { ... } のように使用します。
range	subnet宣言内で、クライアントに動的に割り当てるIPアドレスの範囲を指定します。	range 192.168.1.100 192.168.1.200;

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3. 特定クライアントの設定（固定割り当て）

特定のクライアントに常に同じIPアドレスを割り当てる設定（固定リース）を行うために**host**宣言を使用します。

ディレクティブ	意味	備考
host 宣言	特定のクライアント（ホスト）に対する固定設定を定義します。	host webserver { ... } のように使用します。
fixed-address	そのクライアントに固定で割り当てるIPアドレス。
hardware ethernet	該当クライアントのMACアドレス。このMACアドレスを基にクライアントを識別します。	構文は hardware ethernet 00:11:22:33:44:55; のようになります。

LPICでの重要ポイント（固定割り当ての仕組み）

1. DHCPサーバーは、クライアントのMACアドレスを**hardware ethernet**で照合します。
2. MACアドレスが一致すれば、そのhost宣言内で指定された**fixed-address**を割り当てます。
3. これは、サーバーやプリンターなど、常に同じIPアドレスを使用させたい機器に必須の設定です。

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4. リース期間と管理ファイル

4-1. リース期間と更新

• リース期間: クライアントがIPアドレスを借用できる期間。
• 更新プロセス: 通常、クライアントは**リース期間の半分（T1時間）**が経過した時点で、DHCPサーバーにIPアドレスの更新（延長）を試みます。サーバーから応答がなければ、**リース期間の7/8（T2時間）**で再度更新を試みます。

4-2. dhcpd.leases ファイル

このファイルは、DHCPサーバーの状態を反映するデータベースとして機能します。

• 内容: 割り当てられたIPアドレス、クライアントのMACアドレス、割り当てられた日時、リース期間、次の更新試行日時、リースがactive（有効）かabandoned（破棄）かなどが記録されます。
• LPICポイント: トラブルシューティングの際、**「IPアドレスが正しく割り当てられているか？」「リース期間は有効か？」**を確認するために、このファイルをチェックすることが求められます。

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5. dhcrelay の役割

DHCPリレーの仕組み

項目	詳細
問題点	DHCPクライアントの要求（Discover）はブロードキャストであり、ルーターを越えてDHCPサーバーがいるセグメントまで届きません。
解決策	dhcrelayを、DHCPクライアントと同じセグメント内（またはルーター自身）に設置します。
動作	dhcrelayはクライアントからのブロードキャスト要求を受け取り、DHCPサーバーへユニキャスト（単一アドレス）で転送します。サーバーからの応答もクライアントへ中継します。
LPICでのポイント	dhcrelayの設定では、DHCPサーバーのIPアドレスを指定する必要があります。