Problemas asignación de direcciones (DHCP)

Buenas joe47 

 

Pues me temo que tienes problemas mucho mayores a simplemente DHCP. Que DHCP te falle no es un problema con el propio servidor DHCP, es un problema en esencia de como es la arquitectura de tu red.... y por lo que detallas complicado de solucionar sin una reestructuración "grande". 

 

DHCP está fallando o bien por que estás sobrecargando enormemente toda la red constantemente (más probable) sobre todo con tráfico Multicast/Broadcast, o porque los dispositivos que tienes intermedios (switch, APs...) filtran parte del tráfico, ya sea por saturación o por configuración. Y todo ello debido a un cúmulo de variables dañinas:

 

1º. IoT/Domótica:

No lo detallas, así que solo podemos imaginar que la mayoría de esa domótica/IoT no la estás realizando por tecnologías y protocolos específicos que fueron creados para ella, como pueda ser Zigbee por ejemplo, que pese a ser inalámbrico no interactúa con la red WIFI, ni siquiera son dispositivos IPs. Si el grueso de la domótica es WIFI, esto supone un enorme, enorme, enorme... problema a tu red en mucho sentidos.

 

Primero, por la propia red WIFI, la estás bombardeando a base de bien. WIFI no se creó para la domótica, se creó para dar servicio a dispositivos de alta movilidad, como móviles, portátiles... No va a pasar demasiado si uno conecta algún que otro dispositivo WIFI, pero no el grueso. En Zigbee por ejemplo, puedes tener 100 dispositivos todos ellos interconectados, sin afectar en nada a tu red, funcionando perfectamente, donde además cada propio dispositivo Zigbee, si tiene corriente, suele actuar como un repetidor Zigbee propio, haciendo que la cobertura zigbee por lo general sea total y completa, sin necesidad de nada... bueno, sí, un controlador Zigbee claro está.

 

Segundo, los dispositivos domóticos (wifi) suelen ser de su padre y de su madre, diversos fabricantes, generalmente con adaptadores WIFI de más de 15 años y software muy deficiente en lo tocante a las pilas de red. Los protocolos que usan para comunicarse suelen ser igualmente un horror. Todo eso crea por lo general todo tipo de tráfico en tu red que no es eficiente, y que además tiene un impacto muy importante en el siguiente punto a tratar.

 

 

2º. Dispositivos de red Intermedios

Esto suele ser la tortura de muchos, como Switchs, APs, PLCs, Nodos Mesh... Si bien un buen Switch y bien configurado puede ser un dispositivo enormemente beneficioso, y puede dar "alas" a una red, un Switch no adecuado o mal configurado, puede destrozarte él solo toda la red. Y esto es aplicable realmente a cualquier dispositivo de red Intermedio, algunos más problemáticos que otros. Por ejemplo, los peores suelen ser los nodos Mesh en entornos domésticos (cuando se usan realmente en entornos que realmente las necesitan (decenas de nodos para cubrir espacios enormes y donde el 99% de los dispositivos son teléfonos), no dan problemas obviamente). Estos se potencian enormemente para mal si encima les metes domótica por WIFI, por el uso abusivo que suelen hacer de Multicast/Broadcast. Los PLC y los AP suelen ser un calvario enorme debido a los propios fabricantes, porque no exponen configuraciones críticas para ellos que deberían de tener, el usuario no consciente de ello pues... Estos en cambio si son subsanables, porque existen protocolos y tecnologías para lidiar de forma correcta con todo tipo de tráfico (cableado claro, lo bien o mal que funcione WIFI es otra cuestión totalmente diferente). Los Switchs por otro lado son elementos fundamentales... pero hay que configurarlos bien acorde de las necesidades de cada uno. Y esto suele ser otro problema muy común, el instalar un Switch que alguien ha dicho, lo colocan y listo. No. Un Switch hay que escogerlo bien, asegurarse obviamente que no es un Switch "tonto", que podemos actualizarlo, configurarlo y ajustarlo. Esto no suele ser problema del fabricante porque el fabricante tiene normalmente un abanico enorme de Switchs, es más de escoger uno que encaje en nuestras necesidades.

 

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Cuando un dispositivo, el que sea, conectado a tu red (WIFI o cable) se comunica con Internet o cualquier otro dispositivo, generalmente es una comunicación de uno a uno. Uno habla, el otro le responde. Pero esto no es así siempre, hay momentos donde un dispositivo habla con todos los demás, o con mucho algunos de ellos. Por eficiencia, generalmente no repite la conversación con uno, luego con otro, luego con otro... hay protocolos que mejoran eso. Pero eso es tb una debilidad. Así el tráfico Broadcast/Multicast es un tráfico que genera un dispositivo y lo quiere poner a conocimiento de toda la red. Esto es extremadamente útil... pero tb peligroso.

 

No pasa mucho si envías un pequeño paquete a toda la red diciendo algo como: Estoy conectado, dame una IP y unas DNS, y tienes por ejemplo 10 dispositivos WIFI y 5 cableados. Cuando aumentas de forma importante la red, la cosa se complica, porque ese hola, dame una IP va rebotando en todos los dispositivos intermedios que tiene, de ahí a todos los dispositivos finales que tienes... y eso con suerte porque si tienes varios dispositivos intermedios, cualquier problema de configuración en cualquiera de ellos (sobre todo nodos mesh por ejemplo) pueden rebotar a otros dispositivos intermedios el mismo tráfico una y otra vez, lo que en esencia se llama una tormenta broadcast. Algunas tormentas broadcast son de amplificación incluso, que todo nace de un simple paquete de datos y te puede ocasionar que toda la red se sature.

 

Todo ello en entornos WIFI es infinitamente peor. WIFI a diferencia de cable no es simultáneo. Dos dispositivos conectados a la misma red WIFI, no pueden comunicarse a la vez pq interferirían. Hay protocolos de tiempo en esencia, de modo que cuando uno transmite, los demás esperan hasta que esté libre. Todo es muy rápido y crees que es todo simultáneo, pero no es así. Pero por cada dispositivo que añades a una red, aumentas este problema exponencialmente. 

 

Imagina ahora que se va la luz, o que tienes que reiniciar el Router. En cuanto esté disponible TODOS los dispositivos de tu red van a querer solicitar al Router por DHCP sus datos, tráfic que se envía a su vez a toda la red porque es en broadcast, y que además la mayoría es por WIFI!! Eso de pronto hace que la latencia de la red se dispare, hasta el punto que mucho paquetes se tienen que reenviar porque el tiempo de espera ha terminado, o directamente dan error. Es como un embudo, no pasa nada si abres el grifo poco a poco, incluso puedes tener un buen caudal!! Pero en el momento que empiezas a meter más de lo que puedes sacar, se amontona, hasta que rebosa. 

 

No es un problema "directo" del Router en sí mismo, el Router por lo general no tiene problemas en responder "rápido", es un problema de la latencia que se va acumulando en toda la red!! Por cada dispositivo intermedio, por cada dispositivo WIFI, cada vez que uno falla y reintenta... 

 

Y esto es únicamente relativo a DHCP. No solo se usa Broadcast/Multicast para DHCP. Existen muchos protocolos que hacen uso de esto. Por lo general los protocolos no suelen hacer uso de Broadcast (por ser más dañino si no se gestiona bien), y este se limita generalmente a tráfico de control y poco más. No obstante por ejemplo en domótica muchos fabricantes y dispositivos hacen un uso no adecuado y masivo de Multicast, lo cual es un problema enorme. Multicast se creó para cosas tan maravillosas y efectivas como tener una emisión de TV de origen y que esta pueda ir a todos los lugares. Pero cuando se abusa de esto... problemas. Un ejemplo sencillo de buen uso, es la TV de Movistar, esta emite en Multicast desde el Router al Deco. Obviamente el Router está configurado de serie para ello y no existe ningún problema. Ejemplo sencillo de mal uso, algunas tecnologías de Apple que tiene de emisión de audio de sus dispositivos a otros de la red. En este caso la emisión se suele original en el dispositivo final, y lo emite a otro lado de la casa. Esto provoca enormes saturaciones si no e lidia bien con ese tráfico.

 

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Así que como ves, realmente tienes un problema multilateral, y donde se podría abordar desde diversos frentes con mejores y peores resultados. El problema que tienes de DHCP únicamente te está ilustrando un grave problema que tienes en tu red, que el tráfico DHCP se pierda por el camino te dice que tienes una saturación enorme en ella, derivada de uno o más problemas que por separado y en tándem te fastidian la historia. Tanto la domótica, como tener 6 APs (espero que no estén como Mesh), como potencialmente tener los Switch y los APs mal configurados... todo eso es una bomba de relojería.

 

Saludos.