DHCPは、AppleデバイスにIPアドレスを割り当てるために使用されるネットワークプロトコルです。macOSで新しいIPアドレスを強制的に割り当てする方法は次のとおりです。
ダイナミックホスト構成プロトコル(DHCP)を使用すると、ネットワークデバイスはネットワーク上のDHCPサーバーにIPアドレスを要求できます。DHCPは通常自動的に実行され、ユーザーの介入を必要としないため、コンピューターの起動と設定が容易になります。
DHCP プロトコルには、IP4 と IP6 (DHCPv6) の別々のバージョンがあります。
ほとんどの場合、DHCPサーバーは、自宅のネットワーク(ルーター上)、ISPのネットワーク、またはビジネス環境の企業サーバー上で実行されます。DHCPはクラウドでホストされる場合もあります。
DHCPを使用する利点の一つは、クライアントマシンがDHCPサーバーのアドレスを意識する必要がないことです。DHCPサーバーの検出は自動的かつ透過的に行われます(実際にはUDPベースです)。クライアントマシンは、IPアドレスを提供できるDHCPサーバーが見つかるまで、ネットワーク上でDHCPサーバーを検索し続けることができます。
自宅で独自のスタンドアロン DHCP サーバーを実行することもできますが、プロトコルとネットワークの複雑な仕組みに精通していない限り、手間がかかる可能性が高くなります。ローカル DHCP サーバーの構成ミスにより、ネットワークの動作が不安定になる可能性があります。
最近の家庭用ルーター、ケーブル モデム、光ファイバー モデムのほとんどは、DHCP を自動的に処理します。
DHCP を使用する主な目的は、各マシンに IP アドレスを手動で設定しなくても、コンピューターが動的かつ自動的にインターネット接続を確立できることです。
DHCPサーバーが1台のマシンに1つのIPアドレスへの接続を許可する時間は、リース時間と呼ばれます。デフォルトのリース時間は通常24ハウスですが、変更される場合もあります。リース時間が終了すると、新しいIPアドレスが割り当てられるか、リース時間がリセットされて同じIPアドレスが使用されます。
リース時間は、デバイスがネットワークから切断された場合に、その IP アドレスを再利用してネットワーク上の他のデバイスに割り当てるために使用されます。
DHCPの歴史
DHCPの前身はRARPとBOOTPで、どちらも1980年代初頭に定義されました。1990年代初頭にインターネットが商用化され始めると、膨大な数のIPデバイスを静的に管理することは非現実的であることがすぐに明らかになりました。
BOOTP をベースにした DHCP には、IP アドレス プールの割り当てと再利用、および接続されたマシンごとのプラットフォーム固有の構成設定の顕著な違いが含まれます。
DHCP の最終的なオリジナル バージョンは、1997 年にいくつかの小さな変更を加えて更新され、DHCPv6 は 2003 年に初めて定義されました (その後 2018 年に更新されました)。
MacでのDHCPの起動
Mac を起動すると、バックグラウンド プロセスがシステム設定 > ネットワークにリストされている順序でアクティブなネットワーク インターフェイスのリストを調べ、DHCP サーバーをネットワークに ping して (DHCPDISCOVER メッセージをブロードキャストして)、リスト内のアクティブなインターフェイスごとに IP アドレスを要求します (特定のインターフェイスが手動 IP アドレス指定を使用するように設定されていない限り)。
この要求に応答しているDHCPサーバーが複数存在し、DHCPOFFERメッセージで応答している場合、MacはいずれかのDHCPサーバーに各ネットワークインターフェースのIPアドレスを要求します。応答したDHCPサーバーはテーブルに新しい内部IPアドレスを作成し、Macに送信して使用します。
macOSは受信したIPアドレスをそれぞれ取得し、アクティブなネットワークインターフェイスをそれに接続します。これらのアドレスは「実在する」ものではなく、ルーターまたはISP内部でインターネット上の外部アドレスにマッピングされたものです。
Mac が DHCP サーバーから受信する一般的なアドレスは、「192.168.0.1」のようになります。
システム設定 > ネットワークに移動し、アクティブなネットワークインターフェースをクリックすると、そのデバイスのネットワーク設定の一覧が表示されます。例えば、イーサネットの場合:
macOS のシステム設定のネットワーク パネル。
デバイスペインには、デバイスのアクティブ状態、IPアドレス、使用されているサブネットマスク、ローカルルーターのアドレスが表示されます。ホームネットワークの場合、ルーターのアドレスはブロードバンドモデム、またはローカルルーター(設定されている場合)である可能性が高くなります。
デバイス情報には、使用しているDNSサーバーとインターネット接続の設定も表示されます。DHCPの場合は、上部に表示されます。
DHCP を使用せず、代わりに各デバイスに静的 IP アドレスを使用するネットワークの場合、この行には「DHCP」ではなく「手動」と表示されます。
Mac がサーバーから DHCP アドレスを要求して取得すると、これらの値はすべて自動的に入力されます。
新しいDHCP IPアドレスの要求
何らかの理由でネットワークのDHCPサーバーに新しいIPアドレスを要求したい場合は、デバイス情報パネルの上部にある「詳細...」ボタンをクリックしてください。デバイスのネットワークとハードウェアの詳細が記載されたシートが表示されます。
シートのリストにある項目の1つにTCP/IPがあります。TCP /IP をクリックすると、デバイスペインと同じ情報が表示されますが、「DHCPリースの更新」ボタンも表示されます。
「DHCP リースを更新」をクリックして、Mac のネットワーク インターフェースの IP リースをリセットします。
このボタンをクリックすると、DHCPサーバーにDHCPリース期間のリセット要求が送信されます。場合によっては、新しいIPアドレスが要求されることもあります。ボタンをクリックした後、サーバーからの要求/応答を数秒お待ちください。新しいリース/アドレスを受信すると、macOSはデバイスインターフェースパネルの情報を自動的に更新します。
VPN アプリを使用している場合(そして接続されている場合は)、Mac の新しい IP リースを取得したら、接続を切断して再接続する必要がある場合もあります。
しかし、なぜ?
なぜDHCPリースを手動で更新する必要があるのか疑問に思うかもしれません。答えは、通常はそうする必要はありません。手動で更新する必要があるのは、ネットワークの競合や問題が発生している場合のみです。例えば、マシンがスリープ状態になり、ローカルネットワーク上の他のデバイスが以前使用していたIPアドレスを使用しているなどです。
または、ネットワーク上の中間のローカル ルーターまたはスイッチが変更され、Mac がそれを認識していなかった場合や、前述のように VPN が変更された場合 (一部のルーターには、DHCP サーバーと通信する DHCPリレー エージェントが含まれている場合があります) も考えられます。
Mac でネットワーク インターフェイスが接続されていると表示されているにもかかわらず接続できない場合は、「DHCP リースを更新」をクリックして問題が解決するかどうかを確認してください。
DHCPは、大規模ネットワークですぐに負担となるIPアドレスの手動設定を不要にすることで、私たちの生活を劇的に楽にします。DHCPは簡単で自動化されているため、ほとんどの場合、意識する必要すらありません。
Apple の Mac ユーザーガイドには、TCP/IP 設定の変更に関する非常に簡潔なページがあります。