DHCP（IP の自動割り当て）

何のための仕組み？

端末がネットワークで通信するには、最低でも IPアドレス・サブネットマスク・デフォルトゲートウェイ・DNSサーバ の4点が必要です。これを1台ずつ手で設定するのは大変で、重複も起きやすい。DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）はこの設定をサーバが自動で配ることで、

• 端末は つなぐだけ で通信できる（ゼロ設定）
• IPの重複を防ぐ（サーバが台帳で管理）
• ゲートウェイやDNSの変更もサーバ側だけで反映できる

配られる主な情報

DORA：割り当ての4ステップ

新しくつないだ端末がIPをもらうまでは、頭文字を取って DORA と呼ばれる流れで進みます。

1. Discover（端末→ブロードキャスト）: 「DHCPサーバいませんか？」と全体に問い合わせ
2. Offer（サーバ→端末）: 「この 192.0.2.50 を貸せます」と候補を提示
3. Request（端末→ブロードキャスト）: 「その提案を使います」と正式に要求
4. Ack（サーバ→端末）: 「確定です、リースはN時間」と承認

リースと更新

DHCPが配るIPは買い切りではなく**期限付きの貸し出し（リース）**です。期限が切れる前に端末が自動で更新を試みます。

• リース時間の 約50% が経過した頃、借りたサーバへ更新（Renew）を要求
• 応答がなければ 約87.5% 時点で別のサーバにも更新を依頼（Rebind）
• 最後まで更新できなければIPを手放し、再び Discover からやり直し

リース時間が短いとIPの回転は良いがサーバへの問い合わせが増え、長いと逆になります。ノートPCやゲスト用Wi-Fiなど出入りが多い環境ほど短めが定石です。

つまずきポイント

• APIPA（169.254.x.x）が付いていたら要注意: DHCPサーバに届いていない合図。ケーブルやサーバの死活を疑う
• DHCPサーバが複数あると競合: 家庭用ルータと業務用サーバが二重に応答し、想定外のIPが配られることがある
• 別セグメントへは届かない: ブロードキャストはルータを越えないため、サブネットをまたぐ場合は DHCPリレー（IP helper） が必要

ハンズオン

# 現在のリース情報を確認（Linux の例）
cat /var/lib/dhcp/dhclient.leases

# Windows：割り当て状況とゲートウェイ/DNSを表示
ipconfig /all

# Windows：IPを解放して取り直す
ipconfig /release
ipconfig /renew