Wszystkie węzły w sieci wymagają unikalnego adresu IP aby móc się komunikować z innymi urządzeniami. Statyczne przypisywanie adresów IP w dużej sieci zwiększa pracochłonność prac administracyjnych, którą można zmniejszyć za pomocą dynamicznego przydzielania adresów IPv4 i IPv6, czyli stosując protokoły DHCPv4 lub DHCPv6.
DHCPv4 oferuje trzy różne sposoby przydzielania adresu, zapewniające elastyczność przypisywania adresów IP:
- Manualne przypisywanie adresów - administrator przypisuje wstępnie przydzielony adres IPv4 dla klienta, a DHCPv4 przekazuje ten adres IPv4 do urządzenia,
- Automatyczne przydzielanie adresów - serwer DHCPv4 automatycznie przypisuje statyczny adres IPv4 na stałe do urządzenia, wybierając go z puli dostępnych adresów. W tym przypadku nie występuje pojęcie dzierżawy, a adres jest na stałe przypisywany do urządzenia,
- Dynamiczne przydzielanie adresów - serwer DHCPv4 dynamicznie przydziela (dzierżawi) adres IPv4 z puli dostępnych adresów na określony przez serwer okres czasu lub do momentu gdy klient nie potrzebuje już tego adresu.
Dynamiczny przydział adresów jest najczęściej używanym sposobem działania DHCPv4 i polega na wymianie kilku pakietów między serwerem i klientem DHCPv4, w wyniku czego odebrane zostają ważne informacje dotyczące adresowania, a także dzierżawa samego adresu na zdefiniowany okres czasu.
Komunikaty pochodzące od klienta (DHCPDISCOVER, DHCPREQUEST) są wysyłane jako "broadcast" (czyli kierowane do wszystkich w domenie) po to, aby wszystkie serwery DHCPv4 w sieci mogły odebrać je od klienta. Natomiast komunikaty wychodzące z serwera DHCPv4 (DHCPOFFER, DHCPACK) są wysyłane jako "unicast" (czyli kierowane bezpośrednio do klienta żądającego informacji).
Istnieją dwie metody dynamicznej konfiguracji globalnych adresów unicast IPv6.
- bezstanowa automatyczna konfiguracja adresu (SLAAC),
- połączeniowy protokół dynamicznej konfiguracji hostów dla IPv6 (Stateful DHCPv6).
W bezstanowej automatycznej konfiguracji adresu klient używa informacji dostarczonych przez komunikat IPv6 RA, aby automatycznie wybrać i skonfigurować unikalny adres IPv6. Opcja bezstanowego DHCPv6 informuje klienta, by korzystał z informacji adresowych zawartych w komunikacie RA, a dodatkowe parametry konfiguracyjne pobrał z serwera DHCPv6.
W konfiguracji stanowej (opcji połączeniowej) protokół DHCPv6 jest podobny do DHCPv4. W tym przypadku komunikat RA informuje klienta, by nie korzystać z informacji zawartych w komunikacie RA. Wszystkie informacje adresowe jak i informacje konfiguracyjne są uzyskiwane od stanowego serwera DHCPv6. Serwer DHCPv6 obsługuje informacje o stanie adresacji IPv6, podobnie jak DHCPv4 o stanie adresacji IPv4.
Jeżeli serwer DHCP znajduje się w innym segmencie sieci niż klient DHCP, to należy skonfigurować agenta przekazywania (ang. Relay Agent) dla DHCPv6. Agent przekazywania przekierowuje komunikaty sieciowe, pochodzące z segmentu sieci LAN do podanego serwera, znajdujacego się w innym segmencie sieci LAN (w tym przypadku wiadomości rozgłoszeniowe DHCP będą przekazywane do serwera DHCP).
Rozwiązywanie problemów z protokołami DHCPv4 i DHCPv6 polega na wykonaniu następujących wspólnych czynności:
- usuwanie konfliktów adresów,
- sprawdzenie połączenia fizycznego,
- testowanie komunikacji za pomocą statycznego adresu IP,
- sprawdzanie konfiguracji portu przełącznika,
- testowanie komunikacji w tej samej podsieci lub sieci VLAN.