Подключились и сразу заработало
Когда телефон подключается к Wi-Fi, вы не вводите ни адрес, ни маску, ни адрес шлюза, хотя для работы в сети нужны все три параметра. Их автоматически выдаёт служба DHCP, Dynamic Host Configuration Protocol, обычно работающая прямо на роутере.
Помимо адреса, DHCP передаёт адрес шлюза (через какое устройство выходить наружу), адреса DNS-серверов, маску подсети и срок, на который выдана настройка. Без него пришлось бы вручную настраивать каждое устройство, а конфликты адресов возникали бы постоянно.
Служба DHCP есть не только в домашних роутерах. В офисах и у провайдеров используются отдельные серверы, которые управляют несколькими подсетями сразу, а роутеры пересылают им запросы через специальный механизм ретрансляции. Принцип обмена остаётся прежним.
Четыре шага обмена
Обмен часто называют DORA по первым буквам сообщений. Discover: только что подключившееся устройство рассылает всем в сети запрос «есть ли здесь DHCP-сервер». Offer: сервер предлагает свободный адрес с параметрами. Request: клиент подтверждает выбор предложения. Acknowledge: сервер закрепляет адрес за клиентом.
Всё происходит за доли секунды, пока вы не успели открыть браузер. Первые два сообщения широковещательные, потому что у клиента ещё нет адреса, и именно поэтому DHCP-сервер должен находиться в той же локальной сети.
Аренда и обновление
Адрес выдаётся не навсегда, а в аренду на определённый срок, часто от нескольких часов до суток. Примерно на середине срока клиент просит продлить аренду, и сервер, как правило, соглашается, так что у устройства сохраняется прежний адрес. Если устройство отключилось надолго, адрес возвращается в пул и может достаться другому.
Отсюда следует, почему у устройств адрес иногда меняется. Чтобы принтеру или сетевому хранилищу достался постоянный адрес, в роутере настраивают резервирование по MAC-адресу: сервер всегда выдаёт этому устройству один и тот же адрес.
Пул, из которого сервер выбирает адреса, задаётся диапазоном, например от 192.168.1.100 до 192.168.1.199. Адреса вне диапазона можно назначать вручную устройствам, которым нужен постоянный адрес, но при этом нужно следить за тем, чтобы они не пересекались с диапазоном выдачи.
Когда что-то идёт не так
Самый узнаваемый симптом: в Windows адрес вида 169.254.x.x, а в сети «без доступа к интернету». Это значит, что DHCP-ответа система не получила и назначила себе адрес сама. Проверьте кабель, качество Wi-Fi и перезагрузите роутер.
Другая проблема: пул адресов исчерпан. В небольшой сети это бывает, если в пуле мало адресов, а аренда длинная и подключено много гостей. Ещё одна: в сети два DHCP-сервера, например роутер и забытая точка доступа в режиме роутера. Клиенты получают разные настройки, и часть устройств оказывается в неверной подсети. Решение: оставить один сервер.
Если в сети внезапно стали часто пропадать соединения у одних и тех же устройств, проверьте журнал роутера: повторяющиеся запросы на получение адреса от одного клиента иногда выдают нестабильное подключение Wi-Fi, а не сбой самой службы.
Как посмотреть у себя: DHCP
В Windows выполните ipconfig /all: в выводе есть строка с адресом DHCP-сервера, срок начала и окончания аренды. В Linux сведения доступны через команды управления сетью, а на телефоне их видно в подробностях подключения. В интерфейсе роутера обычно есть таблица «клиенты DHCP» со списком выданных адресов, именами устройств и MAC-адресами.
Это удобный способ увидеть, кто подключён к вашей сети, и заметить незнакомое устройство. Если кто-то чужой оказался в списке, смените пароль Wi-Fi.