By ryo3 この記事では、DHCPサーバーのアドレスプール内で定義されたIPアドレスを誤って固定で
利用してしまった場合の影響と、その対処方法について解説します。
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）はネットワーク上のデバイスに自動的に
IPアドレスを割り当てる機能を持っていますが、特定のデバイスに固定IPアドレスを
設定するケースもあります。
このような場合、IPアドレスの重複を防ぐためにどう対応するのかを見ていきます。
DHCPとは？
DHCPはネットワークに接続されたデバイスに動的にIPアドレスを割り当てるための
プロトコルです。ネットワーク管理者が指定した「アドレスプール」と呼ばれるIPアドレスの
範囲から、クライアントデバイスに適切なIPアドレスを自動的に配布します。
クライアントがネットワークから離れたり、リース期間が終了すると、
同じIPアドレスが他のクライアントに再利用されることがあります。
固定IPアドレスの利用
特定のデバイス（サーバー、プリンター、NASなど）がネットワーク内で常に同じIPアドレスを
使用する必要がある場合、手動でIPアドレスを固定（静的）で割り当てることがあります。
これにより、機器へのアクセスや設定が簡単になる利点がありますが、誤ってDHCPの
アドレスプール内のIPアドレスを固定で利用してしまうと問題が発生する可能性があります。
DHCPサーバのIPアドレス重複回避機能
DHCPサーバーがクライアントにIPアドレスを割り当てた後、クライアントがそのアドレスが
既にネットワーク上で使用されていないかARPテーブルで確認します。
もし割り当て予定のIPアドレスがARPテーブル上に存在した場合は、
クライアントはサーバへDHCPDECLINEメッセージを送信してそのアドレスを拒否します。
ネットワーク上でIPアドレス競合が発生しない場合の影響
DHCPサーバーが固定IPアドレスを自動的にスキップするため、IPアドレス競合が発生する
ことは少ないですが、いくつかの影響や考慮すべき点があります。
例えば、固定IPアドレスが動的に管理されるアドレスプール内に誤って設定されている場合、
サーバーがそのアドレスをスキップするため、動的に割り当て可能なアドレスが減少します。
- 動的アドレスの枯渇
DHCPアドレスプール内に多くの固定IPアドレスが含まれていると、動的に割り当て可能な
IPアドレスが減少します。
これは、動的アドレスの枯渇を招き、新しいデバイスがネットワークに接続できなくなる
可能性があります。
特に小規模なプールで、固定アドレスが多数ある場合、この問題が顕著になるでしょう。 - ネットワーク管理の複雑化
固定IPアドレスと動的アドレスが同じ範囲内に存在すると、管理が複雑になります。
誤って固定IPアドレスが動的に割り当てられるリスクは低いですが、
ネットワークトラフィックが増加したり、新しいデバイスが追加される場合、
どのIPが動的でどれが固定なのかを常に把握しておく必要があります。
対処方法
固定IPアドレスを誤ってアドレスプール内に設定してしまった場合、以下の方法で問題を
未然に防ぐことができます。
- アドレスプールと固定IPアドレスの範囲を分離
最も簡単な対策は、DHCPアドレスプールと固定IPアドレスの範囲を分離することです。
たとえば、192.168.1.100～192.168.1.200をDHCPサーバーのアドレスプールとして
使用し、固定IPアドレスは192.168.1.2～192.168.1.50などプール外の範囲に設定します。
これにより、固定IPアドレスと動的IPアドレスの競合リスクがなくなり、
管理も容易になります。 - DHCP予約（Reservation）の活用
特定のデバイスに常に同じIPアドレスを割り当てたい場合、手動で固定IPアドレスを
設定する代わりに、DHCPの予約機能を利用することが推奨されます。DHCP予約は、
デバイスのMACアドレスに基づいて特定のIPアドレスを動的に割り当てる機能で、
管理が自動化され、手動の固定割り当てよりも誤設定が起こりにくくなります。 - アドレスプールの適切な拡張
ネットワーク上で使用するデバイスが増加する場合や、固定IPアドレスが多く使用される
場合は、アドレスプールを拡張して動的に割り当てられるIPアドレスの数を
確保することも重要です。
これにより、IPアドレスの不足を防ぎ、スムーズなネットワーク運用が可能になります。
まとめ
DHCPサーバーは、IPアドレスの重複を避けるために自動的に固定IPアドレスをスキップし、
次の利用可能なアドレスを割り当てる機能を持っています。
そのため、固定IPアドレスを誤ってアドレスプール内に設定してしまった場合でも、
直接的なIPアドレスの競合は発生しません。しかし、動的に割り当て可能なアドレスが
減少するリスクや管理の複雑さが増す可能性があるため、固定IPアドレスと動的アドレスの
範囲を分離するか、DHCP予約機能を活用して管理することが推奨されます。