DNS, DHCP та IPAM – ці три компоненти, працюючи разом, формують те, що часто називають DDI. Вони взаємодіють для ефективного управління, розподілу та розв’язання IP-адрес, що є критично важливим для будь-якої мережі. Давайте розглянемо кожен з цих елементів, з’ясуємо їх призначення та важливість.
Спершу ми розглянемо IP-адреси, їхню роль і призначення. Далі перейдемо до DHCP, розберемо його роботу та складові. Після цього ми проаналізуємо взаємодію між DNS та DHCP, та підкреслимо її значення. На завершення, пояснимо поняття DDI та його важливість. Після цього стислого ознайомлення, ми перейдемо до огляду п’яти найкращих систем DDI/IPAM.
Основи IP-адрес
IP-адреси – це фундамент інтернету. Вони є унікальними ідентифікаторами кожного пристрою, що підключений до мережі. Важливо розрізняти публічні та приватні IP-адреси. Публічні IP-адреси використовуються пристроями, що підключені до загальнодоступного інтернету. Наприклад, веб-сервер зазвичай має публічну IP-адресу. Маршрутизатор, наданий вашим інтернет-провайдером, також використовує публічну IP-адресу. Приватні IP-адреси застосовуються в домашніх та корпоративних мережах. Вони також повинні бути унікальними, але лише в межах відповідної мережі.
На початку розвитку інтернету, коли було запроваджено IP-протокол, кожен пристрій налаштовувався вручну зі статичною IP-адресою. Це було прийнятно, поки кількість підключених пристроїв була невеликою. Однак, зі збільшенням мереж, ручне налаштування IP-адрес стало складним та схильним до помилок. Це часто призводило до конфліктів, коли декілька пристроїв мали однакові IP-адреси. На початку 1990-х років було запропоновано рішення цієї проблеми – протокол DHCP.
Система DHCP
Протокол динамічної конфігурації хоста, або DHCP, був створений для автоматичного призначення IP-адрес та інших мережевих параметрів. Завдяки DHCP, необхідність ручного налаштування IP-адрес відпала. DHCP може налаштовувати різноманітні параметри, такі як IP-адресу, маску підмережі, адресу шлюзу, адреси DNS-серверів, WINS-серверів у середовищах Windows, та інші. Усі ці параметри динамічно налаштовуються при кожному підключенні пристрою до мережі.
Як це працює
Процес налаштування хоста за допомогою DHCP завжди однаковий, незалежно від налаштованих параметрів. Цей чотириетапний процес називається DORA, що розшифровується як виявлення, запит, пропозиція та підтвердження. Ось що відбувається під час підключення пристрою:
На етапі виявлення хост відправляє широкомовне повідомлення DHCPDISCOVER, яке отримують усі пристрої, підключені до мережі. Повідомлення є широкомовним, оскільки на цьому етапі хост ще не знає адреси DHCP-сервера.
На другому етапі DHCP-сервер відповідає пропозицією DHCP. Ця пропозиція містить усі необхідні параметри для налаштування мережевого інтерфейсу хоста. Ситуація стає складнішою, якщо у мережі є декілька DHCP-серверів. У цьому випадку хост може отримати декілька пропозицій, з яких він вибирає одну. Зазвичай, вибір припадає на першу отриману пропозицію.
На наступному етапі хост надсилає запит DHCPREQUEST, який містить обрану пропозицію. Це повідомлення інформує сервер, пропозицію якого було обрано, а інші сервери повідомляються про те, що їхні пропозиції відхилено, і вони можуть звільнити запропоновані IP-адреси.
На останньому етапі сервер надсилає хосту підтвердження DHCPACK, яке підтверджує резервування запропонованої IP-адреси для цього хоста.
Клієнт DHCP
Інформація про конфігурацію, отримана клієнтом від DHCP-сервера, не є постійною. IP-адреса надається клієнту в оренду на певний термін. Одним з ключових завдань клієнта DHCP є забезпечення дійсності цієї оренди.
Для цього клієнт намагається поновити оренду до закінчення її терміну дії. Процес оновлення використовує ту саму послідовність DORA, з тією відмінністю, що на етапі виявлення клієнт конкретно запитує ту саму IP-адресу, яку він вже має.
Інша важлива функція клієнта DHCP – це механізм звільнення IP-адреси. Коли клієнту більше не потрібна IP-адреса, він сповіщає сервер DHCP про звільнення IP-адреси, щоб сервер міг її перерозподілити.
Сервер DHCP
Головна роль DHCP-сервера полягає у наданні інформації про конфігурацію будь-якому хосту, який її запитує, забезпечуючи унікальність параметрів для кожного хосту. Сервер DHCP може призначати IP-адреси трьома способами: динамічним, автоматичним або статичним.
При динамічному розподілі кожному хосту, що робить запит, надається нова IP-адреса. Автоматичне виділення є схожим, але сервер відстежує, яку IP-адресу було призначено кожному хосту, і намагається надати йому ту саму адресу при наступному підключенні.
При ручному розподілі адміністратор має вручну зв’язати певний хост, ідентифікований його MAC-адресою, з конкретною IP-адресою. Такий підхід називають резервуванням DHCP, оскільки він резервує конкретну адресу для визначеного хоста.
Взаємодія DHCP та DNS
Служба доменних імен (DNS) використовується для встановлення відповідності між іменами хостів та їх IP-адресами. У приватній мережі з динамічним розподілом DHCP часто інтегрується з DNS, щоб DNS завжди знав поточну IP-адресу кожного хоста.
Тому багато DHCP-серверів також містять в собі DNS-сервер. Наприклад, сервер Microsoft DHCP повністю інтегрований з DNS-сервером.
Що таке DDI
DDI – це абревіатура від DHCP, DNS та IPAM (керування IP-адресами). IPAM – це будь-яке програмне забезпечення, що допомагає в управлінні IP-адресами. Зазвичай, такі системи використовуються для управління адресами, що призначаються DHCP, та статично призначеними адресами, які налаштовуються вручну.
З огляду на тісну інтеграцію, необхідну між цими трьома компонентами, багато постачальників пропонують ці три продукти як єдине рішення або окремо.
Топ-5 систем DDI/IPAM
Ми провели дослідження, щоб знайти п’ять найкращих систем DDI/IPAM. Деякі з цих продуктів містять усі три функції в одному і є повноцінними системами DDI. Інші можуть не включати функції DNS або DHCP, але вони часто інтегруються з популярними серверами DNS та DCHP, такими як ті, що використовуються в Windows та Linux.
Щоб не затримувати вас, ось список наших п’яти найкращих серверів DDI/IPAM:
| Менеджер IP-адрес SolarWinds (*переможець*) |
| Blue Cat IPAM |
| ManageEngine OpUtils IPAM |
| Infoblox IPAM |
| GestióIP |
1. Менеджер IP-адрес SolarWinds (Безкоштовна пробна версія)
SolarWinds – це відомий бренд у сфері управління мережами. Компанія розробляє інструменти, що допомагають адміністраторам. Вони також відомі своїми безкоштовними утилітами та пробними версіями. Менеджер IP-адрес SolarWinds – одна з таких програм, яку можна безкоштовно випробувати протягом тридцяти днів.
Менеджер IP-адрес SolarWinds використовує власні вбудовані сервери DHCP та DNS, що робить його повноцінною системою DDI. Крім того, програмне забезпечення може взаємодіяти з DHCP та DNS-серверами від Microsoft та Cisco, що дозволяє інтегрувати його в існуючу інфраструктуру.
Програмне забезпечення пропонує різні методи розподілу IP-адрес. Наприклад, можна використовувати резервування для серверів та іншого критичного обладнання, а для робочих станцій – динамічне виділення адрес. Інтеграція з DNS є безшовною. Також включений майстер налаштування, що спрощує конфігурацію областей DHCP.
Менеджер IP-адрес SolarWinds використовує облікові записи користувачів з різними рівнями доступу. Можна надати обмежений доступ молодшим адміністраторам або дозволити менеджерам переглядати лише звіти. Також є система реєстрації, яка відстежує кожну зміну, записуючи час та ім’я користувача, який вніс зміни. Це допомагає в розв’язанні проблем та виконанні вимог. Додаткову інформацію можна знайти на веб-сайті SolarWinds, де можна завантажити безкоштовну 30-денну пробну версію.
2. Blue Cat Address Manager
Наш другий кандидат – Blue Cat Address Manager, від одного з лідерів у галузі. Їхня система управління адресами є найкращою для великих корпорацій з командами управління мережами. Система IPAM є повною системою DDI, включаючи DHCP та DNS, та може взаємодіяти з серверами DHCP та DNS від Microsoft.
BlueCat Address Manager є системою з подвійним стеком, що означає, що він може одночасно працювати з IPv4 та IPv6. Це відмінний інструмент для переходу від одного протоколу до іншого. З точки зору безпеки, в системі передбачені робочі процеси, ланцюжки затвердження та ієрархічні облікові записи користувачів.
Система використовує мережеві шаблони, які дозволяють адміністраторам використовувати готові макети, що гарантують повноту інформації та правильне виконання основних завдань. Система BlueCat автоматизує значну частину завдань адміністрування мережі, що знижує ймовірність помилок, викликаних людським фактором.
BlueCat Address Manager – це продукт преміум-класу з відповідною ціною. Однак, для великої мережі ці інвестиції виправдані. Детальніше про продукт можна дізнатися на веб-сайті BlueCat.
3. Менеджер IP-адрес ManageEngine OpUtils
Наступний у списку – Менеджер IP-адрес OpUtils від ManageEngine, компанії, що відома своїми інструментами управління мережею.
Менеджер IP-адрес OpUtils пропонує централізоване управління простором IP-адрес, обробляючи як IPv4, так і IPv6. Програмне забезпечення допомагає адміністраторам мережі визначати, чи є IP-адреса доступною в даний момент. Інструмент періодично сканує підмережі та оновлює стан доступності IP-адрес у кожній підмережі.
Користувачі можуть легко перевірити, чи є певна IP-адреса зарезервованою або доступною. Інструмент підтримує сканування декількох підмереж, що дозволяє отримати повну картину стану всіх IP-адрес у мережі.
Доступна безкоштовна версія, яка обмежена однією підмережею. Вона підійде для тестування продукту. Цього може бути достатньо, якщо ви керуєте невеликою мережею. Додаткову інформацію можна знайти на веб-сайті ManageEngine.
4. Infoblox IPAM і DHCP
Можливо, ви знаєте Крікета Лю, автора книги “DNS and BIND” видавництва O’Reilly, що робить його авторитетом у цій сфері. Він працює в Infoblox головним DNS-архітектором. Набір DDI від Infoblox – це чудовий продукт.
Infoblox IPAM і DHCP – це програмне забезпечення, що найкраще підходить для великих мереж. Як і інші великі системи, воно має шаблони для автоматизації рутинних завдань та якісні стандартні звіти, які можна налаштувати під потреби користувача.
Infoblox IPAM & DHCP дозволяє відстежувати використання ключових ресурсів та ефективно керувати DHCP. З точки зору безпеки, він має можливість виявляти IP-адреси, що виходять за межі області дії, та ізолювати шахрайські пристрої. Ця унікальна функція демонструє, що Infoblox дбає про безпеку так само, як і про IPAM, вбудовуючи засоби захисту безпосередньо в систему.
Нові вузли можна інтегрувати в мережу централізовано через інтерфейс користувача DDI, а порівняння використання кожного вузла спрощується завдяки ефективному відстеженню MAC-адрес та IP-адрес.
5. GestióIP
Наш останній кандидат – від компанії, яка не настільки відома, як попередні чотири, але це не повинно вас вводити в оману. GestióIP – це чудовий пакет DDI. Це єдиний продукт з відкритим кодом у нашому списку.
Згідно з їхнім веб-сайтом, «GestióIP – це автоматизоване програмне забезпечення для керування адресами IPv4/IPv6 (IPAM) на основі веб-сайту. Воно має потужні функції виявлення мережі та пропонує функції пошуку та фільтрації як для мереж, так і для хостів, дозволяючи використовувати аналоги виразів пошукових систем в інтернеті. Це дозволяє легко та швидко знаходити потрібну інформацію, що є важливим для адміністраторів».
Це чудова система, особливо для малих підприємств, які не можуть собі дозволити великі системи, такі як Infoblox або BlueCat. Це багатофункціональне програмне забезпечення, яке має всі необхідні функції для адміністратора мережі, і при цьому є безкоштовним. Воно також має деякі унікальні функції, такі як калькулятор підмережі та інструмент для розробки плану IP-адресації. Цей пакет точно вартий уваги.
Висновок
Існує набагато більше систем DDI/IPAM, ніж можна перелічити в одній статті. П’ять, які ми розглянули, є одними з найкращих, які можна знайти. Ми намагалися надати вам широкий вибір програмного забезпечення як для великих, так і для малих мереж. Деякі з них безкоштовні, інші – (дуже) дорогі. Усі вони варті уваги, та добре виконують поставлені завдання.