DORA

Prologo: El Protocolo de Configuración Dinámica de Host versión 4 (DHCPv4) es fundamental en las redes IP modernas, automatizando la asignación de direcciones IP y otros parámetros a los dispositivos. La comprensión de DHCP es clave dentro de la sección de Servicios IP del examen CCNA 200-301. Su funcionamiento principal se articula a través de un proceso de cuatro pasos conocido como (DORA). DORA representa la secuencia de mensajes: Descubrimiento (Discover) del cliente, Oferta (Offer) del servidor, Solicitud (Request) del cliente y Acuse de Recibo (Acknowledge) del servidor, permitiendo la obtención dinámica de la configuración. Dominar el proceso DORA es esencial no solo para entender cómo un dispositivo obtiene una IP, sino también para la configuración y resolución de problemas en redes. Este ciclo de intercambio de mensajes constituye un tema central en la sección de Servicios IP para la certificación CCNA.

DHCPv4_DORA- [Discover] . [Offer] . [Request] y [Acknowledge].

-. El Protocolo de Configuración Dinámica de Host versión4 (DHCPv4) es un protocolo de red fundamental que automatiza la asignación de direcciones–IP y otros parámetros de configuración de red a los dispositivos dentro de una red. Esto simplifica enormemente la administración de la red y ayuda a prevenir conflictos de direcciones. La comprensión del proceso de DHCPv4 es un tema clave dentro de los Servicios–IP para la certificación CCNA (200-301).

-. El funcionamiento de DHCPv4 se basa en un proceso de cuatro pasos conocido por el acrónimo DORA: Descubrimiento (Discover), Oferta (Offer), Solicitud (Request) y Acuse de Recibo (Acknowledge). Este proceso permite que un cliente obtenga dinámicamente su información de configuración–IP de un servidor DHCP.

Pasos del proceso DORA:

1. Descubrimiento (Discover):

• Este es el primer paso, iniciado por un cliente que necesita obtener una dirección–IP y otra información de configuración.
• Como el cliente aún no tiene una dirección–IP configurada ni sabe dónde se encuentra un servidor–DHCP, envía un mensaje DHCP-Discover como una difusión (broadcast) a toda la red local. El propósito es localizar servidores–DHCP disponibles.
• El paquete DHCP-Discover utiliza la dirección–IP de origen [0.0.0.0] (ya que el cliente no tiene una IP asignada) y la dirección–IP de destino [255.255.255.255].
• En la capa de enlace de datos, la dirección–MAC de origen es la MAC del cliente y la dirección MAC de destino es [FF:FF:FF:FF:FF:FF] (dirección de difusión).
• Utiliza el puerto UDP de origen 68 (cliente) y el puerto UDP de destino 67 (servidor).

Nota: Dado que los routers no reenvían tráfico de difusión por defecto, si el servidor DHCP está en una subred diferente, se necesita un agente de retransmisión DHCP (`ip helper-address`) configurado en el Router o Switch de capa3 para reenviar este mensaje al servidor.

Descripción de la imagen: La imagen muestra el primer paso del proceso DORA en el protocolo DHCPv4, el cual se utiliza para la asignación dinámica de direcciones IP. Este es el primer paso del proceso en el que un dispositivo cliente en una red intenta obtener una dirección IP. El cliente envía un mensaje DHCP Discover de difusión para localizar servidores DHCP disponibles en la red.

2. Oferta (Offer):

• Los servidores–DHCP que reciben el mensaje DHCP-Discover responden con un mensaje DHCP-Offer.
• Este mensaje es una oferta de configuración que incluye una dirección-IP disponible del pool del servidor, la máscara de subred, la duración de la concesión (lease time) y la dirección–IP del servidor DHCP que realiza la oferta.
• La dirección–IP de origen es la del servidor–DHCP.
• La dirección–IP de destino de este mensaje suele ser la dirección de difusión (255.255.255.255), ya que el cliente aún no ha confirmado la dirección–IP ofrecida. Sin embargo, en la capa de enlace de datos, puede ser una unidifusión dirigida a la dirección-MAC del cliente.
• Utiliza el puerto UDP de origen 67 (servidor) y el puerto UDP de destino 68 (cliente).

Nota: Puede haber múltiples servidores DHCP en la red, y cada uno puede enviar una oferta.

Nota: Este diagrama representa el segundo paso del proceso DORA en la asignación dinámica de direcciones IP mediante DHCPv4 (Dynamic Host Configuration Protocol versión 4). El servidor DHCP responde al mensaje «Discover» del cliente con una oferta (Offer). Esta oferta incluye una dirección IP disponible y parámetros adicionales como máscara de subred, puerta de enlace, DNS, etc.

3. Solicitud (Request):

• El cliente recibe una o varias ofertas y selecciona una.
• El cliente envía un mensaje DHCP-Request al servidor–DHCP elegido, indicando que acepta la oferta específica.
• Este mensaje se envía a menudo como una difusión (broadcast) (dirección–IP de destino 255.255.255.255). Esto informa al servidor seleccionado que su oferta fue aceptada y, crucialmente, notifica a todos los demás servidores–DHCP (si los hubiera) que sus ofertas no fueron aceptadas.
• La dirección–IP de origen puede ser [0.0.0.0] si el cliente aún no ha configurado la dirección ofrecida, o la dirección–IP ofrecida.
• La dirección–MAC de destino es [FF:FF:FF:FF:FF:FF]
• Utiliza el puerto UDP de origen [68] y el puerto UDP de destino [67].

Nota: El cliente está comunicando al servidor DHCP (y a cualquier otro servidor que haya ofrecido una dirección) que acepta la oferta específica. Al ser un broadcast, informa a los demás servidores que su oferta no ha sido aceptada y pueden liberar la dirección IP ofrecida. ¡Veamos el diagrama!.

Nota: El diagrama representa el tercer paso del proceso DORA (Discover, Offer, Request, Acknowledge) en el protocolo DHCPv4 (Dynamic Host Configuration Protocol), que se utiliza para asignar direcciones IP de forma automática a los dispositivos en una red. Este paso es crucial porque permite al servidor confirmar que el cliente aceptó la IP ofrecida previamente, y así reservarla para su uso.

4. Acuse de Recibo (Acknowledge):

• El servidor–DHCP que recibió el mensaje DHCP–Request finaliza el proceso enviando un mensaje DHCP–Acknowledge (ACK) al cliente.
• Este mensaje confirma la asignación de la dirección–IP y otros parámetros de configuración (como la máscara de subred, la puerta de enlace predeterminada y los servidores–DNS) al cliente. También especifica la duración de la concesión (lease duration).
• Generalmente, el paquete DHCP-ACK se envía como unidifusión a la dirección–MAC del cliente (y ahora puede usar la dirección–IP asignada como destino IP), aunque en algunos casos puede ser una difusión.
• Utiliza el puerto UDP de origen [67] y el puerto UDP de destino [68].
• Una vez que el cliente recibe el DHCP-ACK, considera que la configuración es válida por el tiempo de concesión y puede comenzar a comunicarse en la red utilizando la información recibida.

Nota: El servidor DHCP confirma al cliente que la dirección IP y la configuración han sido asignadas correctamente y que el cliente puede comenzar a usarlas durante el tiempo de concesión especificado. ¡Veamos el diagrama!.

Nota: Este diagrama ilustra el cuarto y último paso del proceso DORA en DHCPv4, que es «Reconocer». En resumen, el diagrama muestra al servidor DHCP enviando un paquete «Acknowledge» al cliente, confirmando la asignación exitosa de una dirección IP y otros parámetros de configuración, completando así el proceso DORA.

. El DHCPv4 no solo asigna direcciones–IP y la puerta de enlace predeterminada, sino que también puede proporcionar otras opciones importantes como las direcciones de los servidores–DNS, el nombre de dominio, y la duración de la concesión. La duración de la concesión es el tiempo que un cliente puede usar una dirección–IP antes de intentar renovarla. Los clientes intentan renovar su concesión antes de que expire, típicamente a la mitad (50%) y luego a los siete octavos (87.5%) del tiempo de concesión si el primer intento falla.

-. La verificación de las asignaciones de direcciones–DHCP en el servidor se puede realizar utilizando comandos como `show ip dhcp binding`, que muestra las asignaciones actuales de IP a MAC, y `show ip dhcp pool`, que muestra información sobre los pools de direcciones configurados y su utilización. El comando `show ip dhcp server statistics` puede mostrar estadísticas de los mensajes DORA procesados por el servidor.

Resumiendo: el proceso DORA es el ciclo fundamental que permite a un dispositivo en una red DHCP obtener automáticamente su configuración de red necesaria para comunicarse y por ultimo expongo el diagrama completo del proceso DORA.

Recopilando:

-. Veamos los puntos mas importantes de este post:

1. El Protocolo de Configuración Dinámica de Host versión 4 (DHCPv4) es fundamental en las redes IP modernas, automatizando la asignación de direcciones IP y otros parámetros a los dispositivos.
2. Automatiza la asignación de direcciones IP y otros parámetros de configuración de red, lo que simplifica enormemente la administración de la red y ayuda a prevenir conflictos de direcciones.
3. La comprensión de DHCPv4, particularmente el proceso DORA, es un tema clave dentro de los Servicios IP para la certificación CCNA (200-301).
4. El funcionamiento principal de DHCPv4 se articula a través de un proceso de cuatro pasos conocido como DORA.
5. DORA representa la secuencia de mensajes: Descubrimiento (Discover), Oferta (Offer), Solicitud (Request) y Acuse de Recibo (Acknowledge).
6. El primer paso es Descubrimiento (Discover), iniciado por el cliente que necesita configuración IP. El cliente envía un mensaje DHCP-Discover como una difusión (broadcast) para localizar servidores DHCP disponibles.
7. En el paso Discover, el paquete utiliza la dirección IP de origen [0.0.0.0] y la dirección IP de destino [255.255.255.255]. En la capa de enlace, usa la MAC del cliente como origen y [FF:FF:FF:FF:FF:FF] como destino.
8. Si el servidor DHCP está en una subred diferente, se necesita un agente de retransmisión DHCP (`ip helper-address`) configurado en el router o switch de capa 3 para reenviar el mensaje Discover.
9. El segundo paso es Oferta (Offer), donde los servidores DHCP que reciben el Discover responden con un mensaje DHCP-Offer. Este incluye una dirección IP disponible del pool, máscara de subred, duración de la concesión y la IP del servidor que ofrece.
10. En el paso Offer, la dirección IP de origen es la del servidor DHCP, y la de destino suele ser [255.255.255.255] (aunque en la capa de enlace puede ser unidifusión a la MAC del cliente). Pueden existir múltiples ofertas si hay varios servidores.
11. El tercer paso es Solicitud (Request), donde el cliente selecciona una oferta y envía un mensaje DHCP-Request al servidor elegido, a menudo como difusión (broadcast), para aceptar la oferta e informar a otros servidores.
12. En el paso Request, la dirección IP de origen puede ser [0.0.0.0] o la dirección ofrecida. La MAC de destino es [FF:FF:FF:FF:FF:FF]. El puerto UDP de origen es 67 y el de destino es 68. Este paso confirma la aceptación de la IP ofrecida y la reserva.
13. El cuarto y último paso es Acuse de Recibo (Acknowledge), donde el servidor que recibió el Request finaliza el proceso enviando un mensaje DHCP-ACK. Este confirma la asignación de la IP y otros parámetros como máscara, puerta de enlace predeterminada y servidores DNS, junto con la duración de la concesión (lease duration).
14. El paquete DHCP-ACK generalmente se envía como unidifusión a la dirección MAC del cliente, quien ahora puede usar la IP asignada. Una vez recibido, el cliente considera la configuración válida por el tiempo de concesión y puede comunicarse en la red.
15. El DHCPv4 puede proporcionar otras opciones importantes además de IP y puerta de enlace, como direcciones de servidores DNS, nombre de dominio y la duración de la concesión. Los clientes intentan renovar su concesión antes de que expire. En el servidor, se pueden usar comandos como `show ip dhcp binding`, `show ip dhcp pool` y `show ip dhcp server statistics` para verificar asignaciones, pools y estadísticas.

• Referencias: moreluz.entorno
• Referencias: Cisco