DHCP Server คืออะไร
Table of Contents
DHCP Server คืออะไร
Dynamic Host Configuration Protocol คือชื่อเต็มของ DHCP ส่วนคำว่า Server ที่มาต่อท้ายหมายถึงเป็นการบริการ DHCP ในระบบเครือข่าย
ก่อนจะลงลึกเรื่อง DHCP Server เราต้องกลับไปทำความเข้าใจเกี่ยวกับกับระบบเครือข่ายก่อน มองให้ชัดและง่ายที่สุด ให้ดูระบบเครือข่ายในบ้านของเรา
ในระบบเครือข่าย คอมพิวเตอร์ทุกตัวต้องมี Ip Address เป็นของตนเอง แล้ว Ip Address มาจากไหน นั้นคือคำถาม
Ip Address ที่คอมพิวเตอร์ของเราได้รับหรือมีนั้น สามารถกำหนด Ip Address ให้กับคอมพิวเตอร์ ได้ 2 แบบคือ
- เราพิมพ์หรือกำหนดหมายเลข Ip Address ด้วยตนเอง เป็นแบบตายตัวคือไม่เปลี่ยนแปลง ยกเว้นเราจะไปแก้ไขเอง เปลี่ยนแปลงเอง
- อีกแบบคือ การกำหนดให้รับ Ip Address แบบไม่คงที่ กรณีที่เราเลือกที่จะกำหนดแบบนี้ Ip address สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลา แบบนี้แหละ ที่รับค่า IP Address จาก DHCP Server
กรณีกำหนด Ip Address ด้วยตัวเอง
การกำหนดค่าของ ip Address ด้วยตัวเอง ต้องเข้าไปยังหน้ากำหนดค่า Ip Address ของคอมพิวเตอร์ที่เราต้องการกำหนดค่า แล้วพิมพ์ค่าต่างๆๆ ลงไป สิ่งที่เราต้องพิมพ์เอง ได้แก่
นั้นหมายความว่า เราต้องเข้าไปกำหนดค่าของคอมพิวเตอร์ทุกตัวในเครือข่าย และต้องมีการกำหนดหรือจดอย่างดี เพราะว่าหากผิดพลาด อาจจะเกิดปัญหาในเครือข่ายได้ หรือที่เราเรียกว่า Ip ชนกัน
IP Address ต้องกำหนดไม่ให้ซ้ำกัน
Ip address ชนกัน เหมือนกันหรือที่เขาเรียกว่า Ip CONFLICT มันเกิดขึ้นได้ในกรณีที่เรากำหนด Ip Address ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายเดียวกัน หมายเลข Ip Address เดียวกัน
เมื่อหมายเลข IP ตรงกัน จะมีปัญหาเข้าสู่ระบบเครือข่ายไม่ได้ เพราะว่าการระบุตัวตัวตนของคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในเครือข่ายมีปัญหา
ด้วยเหตุนี้ ในระบบเครือข่ายนั้นอุปกรณ์แต่ละชิ้น ที่อยู่ในเครือข่ายหมายเลข Ip Address จะต้องไม่ซ้ำกัน (IP Address must be unique)
กรณี DHCP จ่าย Ip Address
จากตัวอย่างในการกำหนดค่า Ip Address ด้วยตนเอง จะเห็นว่าเราต้องมานั่งพิมพ์รายละเอียดเองแต่ละเครื่อง มันทำช้า เกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย ยิ่งเครือข่ายที่มีคอมพิวเตอร์จำนวนมาก ยิ่งมีปัญหาในการกำหนดค่า
ทางเลือกสำหรับการแก้ปัญหานี้ คือการให้ DHCP Server เป็นตัวจ่าย Ip Address ให้กับคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ในเครือข่ายแทน และจะเป็น Ip Address แบบไม่คงที่
คอมพิวเตอร์จะได้รับ Ip Address โดยอัตโนมัติ จาก DHCP Server นอกจากได้รับ Ip Addressc แล้ว DHCP Server จะจ่ายหรือกำหนดค่า อื่นๆๆ ให้อัตโนมัติเช่นกัน สรุปค่าต่างๆๆ ที่ DHCP ที่จ่ายให้คอมพิวเตอร์
ขั้นตอนในการกำหนดค่าเพื่อให้รับ IP Address จาก DHCP Server
เข้ามายังหน้าปรับแต่งค่าของ Ip Address ของคอมพิวเตอร์ที่เราต้องการกำหนดแล้วเลือก Obtain an IP Address automaticaly หลังจากนั้นคอมพิวเตอร์จะร้องขอรับหมายเลข Ip Address จาก DHCP Server ที่อยู่ในระบบเครือข่ายของเรา (ส่วนมากอยู่ใน Router)
เมื่อ DHCP Server ได้รับการร้องขอ จะส่งค่าหมายเลข IP Address มาให้ ลักษณะการร้องขอ ส่วนมากจะใช้วิธี broadcast ในระบบเพื่อขอรับ IP Address เดี่ยวจะอธิบายให้ฟังอีกที หลักการจะคล้ายๆๆกับ Arp Protocol เพียงแต่ จะใช้ตัว Ip Address เป็นตัว broadcast ใช้ตัวที่ลงท้ายด้วย x.x.x.255
ดูตัวอย่าง Ip และค่าต่างๆ ที่ได้รับจาก DHCP
วิธีการในการตรวจสอบว่า คอมพิวเตอร์ของเราได้รับค่าจาก DHCP Server มีค่าอะไรบ้าง ทำได้ โดยให้ใช้วิธีการดังนี้
- เปิด Command Prompt ขึ้นมา โดยการพิมพ์คำว่า cmd ในช่องค้นหา
- ใช้คำสั่ง ipconfig /all
คอมพิวเตอร์จะแจ้งรายละเอียด เกี่ยวกับค่าต่างๆๆ ที่ได้รับจาก DHCP Server ได้แก่
- DHCP Enabled ….yes
- หมายเลข IPv4 Address
- หมายเลข Subnet Mask
- หมายเลข Default Gateway
- หมายเลข DNS Server
การกำหนดให้ DHCP จ่าย Ip ตามที่กำหนดไว้
สำหรับการปรับแต่งหรือกำหนดว่า เราจะให้ DHCP Server จ่าย IP Address ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์กี่เครื่อง สามารถทำได้ด้วยโดยการจำกัด จำนวน IP ที่จะให้จ่ายออกมา (ในขั้นตอนนี้ เราต้องเข้าแก้ไขหรือกำหนดค่าใน Router หรือตัวที่ทำหน้าที่เป็น DHCP แต่ในบ้านเรามันตัว router นั้นแหละ)
ในการปรับแต่งหรือกำหนดขอบเขตว่าจะให้จ่าย IP Address จำนวนเท่าใด กำหนดได้โดยพิมพ์ห้วงระยะจำนวน Ip ที่ต้องการให้ DHCP Server จ่ายออกมา
- Start Ip Address คือค่า IP Address หมายเลขที่เรากำหนดให้จ่ายตัวแรก
- End Ip Address คือหมายเลข IP Address ตัวสุดท้าย
จากในภาพ จะเห็นว่ามีการกำหนดให้จ่าย IP Address จำนวน 10 IP อันนั้นแค่ยกตัวอย่าง ในกรณีการปรับแต่งจริงๆๆ ส่วนมากหมายเลข IP Address ตัวแรกมักจะเว้นไว้เป็น Ip Address ของ Router หรือไม่กรณีที่มีอุปกรณ์บางชิ้น เราต้องการกำหนดค่า Ip Address เอง เราอาจจะเว้นไว้ เช่น กรณีที่เรามี Server เครื่องพิมพ์ เครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ที่เราจำเป็นต้องกำหนดค่า Ip Addres
DHCP จ่าย IP ให้ใช้ แต่หากไม่ใช้จะเรียกคืน
DHCP Server จะจ่าย IP Address ให้กับคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ในเครือข่ายในลักษณะที่เหมือนกับมันให้ยืม คือแค่ให้ใช้ชั่วคราวในห้วงเวลาหนึ่ง หากคอมพิวเตอร์นั้นใช้ไปสักพัก แล้วไม่เชื่อมต่อเครือข่ายนั้น หมายเลข IP Address ที่จ่ายให้กับคอมพิวเตอร์เครื่องนั้นจะถูกเรียกกลับมาเพื่อใช้กับคอมพิวเตอร์ตัวใหม่ที่เชื่อมต่อเข้า
แต่ หากมีการเชื่อมต่อกันตลอดเวลา บางครั้งอาจจะปิดเครื่องไปบ้าง ไม่ได้หมายความว่าไม่ได้เชื่อมต่อเลย กรณีที่ไม่ได้เชื่อมต่อเลย อย่างเช่นเราไปนั่งร้านกาแฟ แล้วเราเชื่อมต่อ พอเราเดินทางต่อ เราไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่ายนั้นอีกเลย นั้นแหละ DHCP จะเรียกกลับ
ส่วนกรณีที่เราเชื่อมต่อภายในบ้านเรา มันเรียกกลับเช่นกัน แต่ส่วนมากจะใช้ IP Address เดิมที่เคยได้รับ เพราะมันจะเกี่ยวเนื่องกับข้อมูลที่เก็บไว้ในข้อมูล Mac Address ของ Switch
ยกตัวอย่างเกี่ยวกับการให้ยืม IP Address
กำหนดให้มีการจ่าย IP Address จำนวน 3 หมายเลขให้กับเครือข่ายของเรา
คอมพิวเตอร์จะใช้ได้จำนวน 3 เครื่อง แล้วมันจังหวะเดียวกัน มีเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งได้รับค่า IP Address แล้วหลังจากนั้นไม่ได้เชื่อมต่อ
ต่อมามีเครื่องคอมพิวเตอร์ตัวอื่นหรืออาจจะเป็นมือถือ เข้าเชื่อมต่อ หากเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ได้รับค่า Ip Address หมายเลข 10.0.0.3 ที่ได้รับแล้วไม่คืนค่ากลับมายัง DHCP
นั้นแหละจะมีปัญหาเพราะไม่มีหลายเลข IP Address ที่จะจ่ายให้กับคอมพิวเตอร์ที่มาเชื่อมต่อตัวใหม่
แต่หากว่า DHCP Server มีลักษณะของการให้ยืม IP Adress เมื่อคอมพิวเตอร์เครื่องไหนที่ได้รับ IP Address แล้ว ได้ออกจากระบบเครือข่ายไป และมีคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นเข้ามาเชื่อมต่อในระบบเครือข่าย คอมพิวเตอร์ตัวใหม่ จะได้รับ Ip Address เพื่อใช้งานได้ทันที เพราะ คอมพิวเตอร์ที่ให้ยืมใช้ Ip Address เมื่อไม่ได้เชื่อมต่อเครือข่าย เท่ากับว่า การยืมนั้นได้สิ้นสุดลง
ลักษณะการทำงาน คอมพิวเตอร์ที่ได้รับ IP Address จะแจ้งไปยัง DHCP Server เพื่อต่ออายุการใช้งานตามระยะเวลาที่กำหนด หรือ ที่เรียกว่าการ RENEW (ส่วนมากจะเป็นเวลา 1 ชม หากเราสังเกตุดูให้ดี เมื่อใช้คำสั่ง Ipconfig/all จะบอกรายละเอียดมาให้ว่าได้รับการยืมในวันเวลาไหนและหมดเวลายืมในวันเวลาใหน)
หากคอมพิวเตอร์ตัวไหนที่ได้รับ Ip Address ไปแล้ว แต่ไม่ได้เชื่อมต่อ ในระบบเครือข่าย เท่ากับว่า คอมพิวเตอร์เครื่องนั้น เมื่อถึงระยะเวลาที่กำหนดไม่ได้ต่ออายุ เพื่อใช้ IP Address หมายเลข IP Address ดังกล่าวจะต้องคืนกลับมายัง DHCP Server เพื่อจ่าย Ip Address ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ ตัวไหม่ต่อไป
ส่วนมาก คอมพิวเตอร์ ที่เชื่อมต่อมักจะได้รับ IP Address เดิมแม้ว่าจะปิดเครื่อง แต่ไม่ได้เชื่อมต่อเครือข่าย เพราะมันมีกลไกในการจำของ Mac ใน Switch ยกเว้นคอมพิวเตอร์ตัวใหม่ที่เชื่อมต่อเข้ามาจะมี Mac Address เข้าแทนค่าของ Mac Address ตัวเก่าที่ออกไป จากเครือข่าย หรือไม่ได้เชื่อมต่อยู่ในขณะนั้นหรือไม่ได้ต่ออายุภายในเวลาที่กำหนด
กำหนดให้คอมพิวเตอร์ได้รับ Ip เฉพาะได้
DHCP Server โดยปรกติจะจ่ายไอพีแบบไม่คงที่ แต่เราสามารถกำหนดให้คงที่ได้ โดยการกำหนดว่า จะให้คอมพิวเตอร์ตัวไหน ได้รับ Ip Adress โดยไม่เปลี่ยนแปลง คือจะได้รับค่าเดิมตลอด สามารถทำได้ โดยการกำหนดหมายเลข Ip Address รวมกับกำหนดหมายเลข Mac Address ของคอมพิวเตอร์เครื่องนั้น
โดยไม่ต้องไปกำหนดหมายเลข Ip Address แบบคงที หรือโดยการเข้าไปพิมพ์รายละเอียดเอง
จุดสำคัญคือให้มันจับคู่กับ Mac Address
การกำหนด Ip Address คงที่่ส่วนมากจะใช้ในการกำหนด Ip ของ Server เครื่องพิมพ์ หรืออื่นๆๆ ตามที่เรากำหนด
DHCP ส่วนมากจะอยู่ใน Router อย่างที่อธิบายมาแล้ว โดย Router จะทำหน้าที่หลายอย่าง ส่วนหนึ่งคือการจ่ายหมายเลข IP Address ให้กับคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ในเครือข่ายหรือไม่หากเป็นระบบใหญ่ จะสร้างจาก Windows Server หรือจะสร้างจาก Linux Server ก็ได้
แต่ส่วนมาในบ้านสะดวกที่สุดมันจะมาพร้อมกับ Router แล้ว