Un server DHCP in PHP…why not ?

I puristi si staranno già scandalizzando: “un server DHCP in PHP ?!?!?” sarà la loro prima reazione, con un misto di incredulità e sdegno.

Ma perché no ?

Il PHP, oltre ad essere un meraviglioso linguaggio per la programmazione web, può efficacemente sostituirsi -con tutti i suoi limiti- anche ad altri linguaggi interpretati “shell-based” come Perl o Python. Certo, non mi aspetto prestazioni eccezionali ma ad un server DHCP serve essenzialmente stabilità e, per quanto riguarda ad esempio il contesto VoIP dove vorrei implementarlo, tanta tanta flessibilità.

L’idea nasce, è giusto ammetterlo, da un progetto già avviato da un’altro italiano nel 2009, Angelo DiNardi, che sul suo blog (https://angelo.dinardi.name/2009/09/09/a-dhcp-server-in-php-why-not/) scriveva:

I had planned on making the DHCP server part have a plug in system of changing the storage system backing the server so that it could run off a database and do things that the normal ISC DHCP server can’t be configured to do.

Già, tutte quelle cose che il server DHCP de-facto, ISC DHCPD, non può fare. Una di queste è l’interfacciamento con un DBMS, quale MySQL, anche se l’ISC, attraverso il nuovo progetto KEA, ha risolto questo limite (attualmente è in fase di sviluppo).

DHCP handshaking

Torniamo a noi. Essenzialmente un server DHCP deve rispondere alle richieste DHCPREQUEST, offrire un indirizzo IP disponibile (DHCPOFFER), attendere la risposta da parte del  nuovo dispositivo (DHCPREQUEST) e confermarne la “registrazione” (DHCPACK).

Oltre a questo, ovviamente, c’è tutta la parte strategia di allocazione degli IP, filtro e pre-allocazione sul MAC address, controllo della scadenza dei LEASE, opzioni…

Tutto questo tramite pacchetti UDP sulla porta 67 e 68 perché, lo ricordo, un dispositivo che viene connesso ad una rete e non ha un IP assegnato non può -ovviamente- stabilire connessioni TCP…

Una spiegazione più dettagliata del Dynamic Host Configuration Protocol è disponibile su Wikipedia: http://it.wikipedia.org/wiki/Dynamic_Host_Configuration_Protocol mentre se volete farvi una esplorazione del traffico relativo, potete usare “tcpdump -i [interfaccia di rete] -vvv -s 1500 ‘(port 67 or port 68)‘” 

Basandomi sul codice già sviluppato e disponibile su GitHub (https://github.com/adinardi/phpdhcp), ho aggiunto alcune funzionalità e creato un fork su GitHub, da dove potete scaricare il codice: https://github.com/michelep/phpdhcp

In particolare ho aggiunto l’uso di un database MySQL come backend per la configurazione della rete e gestione dei leases, oltre alla possibilità di “demonizzare” il programma (usando PHP System Daemon). Lo schema del DB, contenuto nel file schema.sql, è il seguente:

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `DHCPLeases` (
 `ID` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `PoolID` int(11) NOT NULL,
 `IP` varchar(16) NOT NULL,
 `ChgDate` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
 PRIMARY KEY (`ID`),
 KEY `PoolID` (`PoolID`),
 KEY `IP` (`IP`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=1 ;

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `DHCPPools` (
 `ID` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `IPStart` varchar(16) NOT NULL,
 `IPEnd` varchar(16) NOT NULL,
 `SubnetMask` varchar(16) NOT NULL,
 `Router` varchar(16) NOT NULL,
 `DNSServers` varchar(64) NOT NULL,
 `Domain` varchar(32) NOT NULL,
 `Note` text NOT NULL,
 PRIMARY KEY (`ID`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=1;

In fase di configurazione è necessario aggiungere le righe a descrizione del lotto (“pool”) di IP disponibili. Ad esempio:

La tabella DHCPLeases viene automaticamente popolata man mano che vengono assegnati IP ai dispositivi collegati.

 Considerate che si tratta comunque di un programma a scopo didattico e non è adatto ad ambienti di produzione: USE AT YOUR OWN RISK !