DHCP-Failover und Hochverfügbarkeit

Ein einzelner DHCP-Server ist ein Single Point of Failure: Fällt er aus, können neue Geräte keine IP-Adressen mehr beziehen und bestehende Clients verlieren nach Ablauf ihrer Lease-Zeit die Verbindung. In produktiven Unternehmensumgebungen ist das inakzeptabel. DHCP-Failover löst dieses Problem durch zwei synchronisierte Server, die sich gegenseitig vertreten.

Das Windows-Server-DHCP-Failover-Feature wurde in Windows Server 2012 eingeführt und ist heute Standard in Enterprise-Umgebungen. Es gibt zwei Betriebsmodi: Hot Standby (ein Server aktiv, einer wartet) und Load Balancing (beide Server bearbeiten Anfragen). Beide Server synchronisieren ihre Lease-Datenbanken ständig über TCP Port 647. Verwandt ist die Hochverfügbarkeit bei DNS (Primary/Secondary), VPN-Redundanz und allgemein mit Hochverfügbarkeitskonzepten.

1) Hot Standby vs. Load Balancing

Die Wahl des Failover-Modus hängt von der Priorität ab: Will man maximale Einfachheit und klare Rollenverteilung, wählt man Hot Standby. Soll die Last auf beide Server verteilt werden und skaliert das Netz stark, ist Load Balancing besser geeignet.

2) Failover-Ablauf bei Server-Ausfall

Das folgende Szenario zeigt, was passiert wenn der primäre DHCP-Server ausfällt. Der Übergang zum Sekundär-Server geschieht automatisch – Clients bemerken in der Regel nichts, da die Lease-Zeit noch läuft und der Sekundär-Server alle nötigen Daten bereits synchronisiert hat.

3) Failover konfigurieren (Windows Server PowerShell)

Das Einrichten des Failovers erfordert, dass beide Server bereits DHCP-Rollen installiert haben und der Scope auf dem Primär-Server existiert. Der Sekundär-Server bekommt den Scope automatisch repliziert.