Bu yazıda DHCP nedir, nasıl çalışır, avantajları nelerdir sorularına cevap verilecektir. DHCP sistemini anlamak için öncelikle IP adresinden biraz bahsedelim. IP adresi bir bilgisayarın veya ağ kartı olan herhangi bir cihazın sahip olması gereken adrestir. Bu cihazlar çok çeşitli olabilir. Ağ yazıcısı, mobil cihazlar, bilgisayarlar, sunucular, akıllı kart terminalleri, güvenlik kameraları ve daha birçok cihazın İnternet'e erişebilmesi için IP adresine ihtiyacı vardır.

Bu adres prensip olarak posta adreslerinden pek farklı değildir. Aynı amaca hizmet eder. Bu amaç bizim yerimizi belirleyen ve aynısından bir tane daha olmaması gereken bir adres sağlamaktır. Birisi bize bir mektup göndermek istediğinde posta kurumu tarafından ülke, şehir, ilçe, semt, mahalle, cadde, sokak ve numara gibi hiyerarşik bir yapı takip edilerek bu mektup bize kolaylıkla ulaştırılır ve üzerinde de gönderenin adresi olduğu için biz de kolayca cevaplayabiliriz.

IP adresi de benzer şekilde 144.122.199.93 örneğinde olduğu gibi her biri 0-255 arasında değerler alabilen toplam 4 bloktan oluşur ve sınırlı sayıda ihtimali içerir. Belirli bloklar belirli kurumlara tahsis edilmiştir. Örneğin 144.122 bloğu ODTÜ'yü temsil eder. 144.122 ile başlayan herhangi bir IP adresinin ODTÜ'ye ait olduğu kolayca anlaşılabilir. ODTÜ içinde de bölümler, yurtlar vs. yine belirli bloklara sahiptir ve kolayca yönetilebilir. Bu bloklar içinde postacı yerine yönlendirmeyi yapan ise ethernet anahtarları (switch) ve yönlendirici (router) cihazlardır. Bahsettiğimiz yapı IPv4 için geçerlidir. Eskiden bu sınırlı ihtimallerin oluşturabildiği adresler tüm dünya için fazlasıyla yeterliyken, çok büyük bir hızla artan ağ kartına sahip cihaz sayısı nedeniyle ihtiyacı karşılayamaz hale gelmiştir. Bu sorunu çözmek için yakın zamanda çok daha fazla IP adresi sağlayan IPv6 çözümü geliştirilmiştir. Fakat çeşitli nedenlerden dolayı IPv6, IPv4'ün yerini tam olarak alamamıştır ve ikisi beraber kullanılmaktadır.

Sınırlı IP adresi sorununa diğer çözüm yöntemi ise DHCP olarak adlandırılan yöntemdir. DHCP sisteminin temel özelliği bir cihazın İnternet'e bağlanabilmesi için gerekli olan IP adresi, alt ağ maskesi, ağ geçidi, DNS sunucu adresleri gibi bilgileri bir sunucuyla iletişime geçerek kullanıcının yerine otomatik olarak yapmasıdır. Bu hem kullanıcı hem de ağ yöneticisi için büyük bir kolaylık sağlar. Hem küçük hem de büyük ölçekli yerlerde sıklıkla kullanılmaktadır. IP adreslerinin kısıtlı olduğundan daha önce de bahsetmiştik. Bu nedenle IP adresleri değerlidir ve eğer sürekli kullanılmayacaksa bir kişiye sürekli olarak ait olması da anlamsızdır. Daha etkin kullanım için geçici süreliğine bir cihaza tahsis edilir ve ihtiyacı sona erdiğinde başka bir cihaza tahsis edilir. Örneğin kablosuz ağ için belli sayıda IP adresi boş olarak tutulur. Kablosuz ağı sadece birkaç saat veya daha az kullanacak kişiler için IP adresini sürekli olarak vermek, adreslerin kısa sürede tükenmesine neden olur. Üstelik kullanıcıların bu ayarları her gittikleri ağda, o ağa özel olarak yapmaları ve eskilerini de unutmamaları gerekir ki tekrar geldiklerinde o ayarları girip bağlanabilsinler. Bunun hiç de pratik olmadığı çok açıktır. Bunun yerine kablosuz ağlar genelde sadece şifre sorar veya MAC adresi daha önceki kayıtlarında varsa o cihazı otomatik olarak ağına kabul eder. Daha sonra ağda bulunan DHCP sunucusu ile DHCP olarak ayarlanmış mobil kullanıcı arasında birkaç adımdan oluşan bir süreçle IP adresi bilgileri otomatik olarak ayarlanmış olur. Bu şekilde IP adresleri çok daha etkin kullanılmış olur ve kullanıcı açısından da her seferinde ayarlama yapma zorunluluğu ortadan kalkar. En küçük örneği evlerde kullanılan ADSL modemlerdir. Modem bir DHCP sunucusu olarak davranır ve ev ağına bağlanan cihazlara şifreyi girdiklerinde gerekli tüm ayarları sağlar. Aynı şekilde Türk Telekom da bunu yapar. Elindeki boş IP adreslerini bir havuzda tutar ve o anda İnternet'e bağlanmak isteyen insanlara dağıtımını yapar. Eğer sabit bir ip adresine sahip olmak isterseniz bunun için ekstra ücret talep edilir. Küçük bir test yaparak kendiniz de görebilirsiniz. Test için http://whatismyipaddress.com/ veya http://whatismyip.metu.edu.tr/ adresine girmeniz yeterlidir. Burada size sağlanan IP adresini kolaylıkla görebilirsiniz. Modeminizi kapatıp açtıktan sonra tekrar aynı adrese girerseniz IP adresinizin değiştiğini görebilirsiniz. Yine de bu sizin İnternet'te sürekli adres değiştirip izini kaybettiren biri olduğunuzu göstermez. Bütün servis sağlayıcılar hangi zaman diliminde hangi IP adresini kullandığınız gibi bilgileri kayıt altında tutarlar. Neden sabit IP isteyelim ki sorusu akla gelebilir. Bu arandığında bulunmak isteyenler için çok önemlidir. Örneğin Google sunucularının adresi sürekli değişiyor olsa bu kimse için hoş olmazdı.

Şimdi basitçe DHCP sisteminin nasıl çalıştığını öğrenelim. İlk olarak, ağ kartı olan tüm cihazlar IP adreslerinden farklı olarak üzerlerinde MAC adresi denilen 12 karakter uzunluğunda hexadecimal yani 0'dan F'e kadar değer alabilen 16'lık sayı sisteminde bir adrese sahiptirler. 00:0A:1E:25:38:FF bir MAC adresi örneğidir. Bu adres eşsizdir ve cihazın bağlı olduğu ağda temel iletişimini sağlamaya yarar. Fakat İnternet'e çıkmak için yeterli değildir. DHCP olarak ayarlanmış olan cihaz ağa bağlandığında henüz bir IP adresine sahip değildir. DHCP Discover denen istek paketini ağın tümüne yayınlar. Bu şekilde IP adresi olmadığını ve ağda bulunan DHCP sunucularını öğrenmek istediğini belirtmiş olur. Bu ağda bulunan DHCP sunucuları ise bu paket onlara ulaştığında, elindeki kullanılabilir IP adreslerine ve varsa şifre ve bunun gibi yetkilendirme koşullarına bakarak bu isteğe cevap paketi hazırlar. Bu pakete de DHCP Offer paketi denilir. Bu paket istemci cihaza ulaştığında, o da paketin ulaştığını ve bu adresi kiralamayı kabul ettiğini belirten DHCP Request paketini yollar. Sunucu da tekrar DHCP Acknowledgement denen onay paketini istemci cihaza gönderir ve IP adresini ona tahsis ettiğini onaylamış olur. Bu andan itibaren DHCP sunucusunun belirlediği ayarlar, sunucu tarafından belirlenen süre boyunca kullanıcıda kalır. Süre dolduğunda kullanıcı gerekirse yeniden adres talep eder. Biz de bu şekilde dizüstü bilgisayarımızın, tabletimizin veya cep telefonumuzun ayarlarını her gittiğimiz yerde tekrar girmek zorunda kalmamış oluruz.

Detaylı bilgi için http://www.ietf.org/rfc/rfc2131.txt

Onur Ozan Koçak