Computer >> บทช่วยสอนคอมพิวเตอร์ >  >> ระบบเครือข่าย >> ระบบเครือข่าย

DHCP คืออะไร? (Dynamic Host Configuration Protocol)

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) คือโปรโตคอลที่ให้การจัดการแบบรวดเร็ว อัตโนมัติ และส่วนกลาง สำหรับการแจกจ่าย IP Addresses ภายในเครือข่าย มันยังใช้ตั้งค่า Subnet Mask, Default Gateway และ DNS Server Information บนอุปกรณ์ด้วย

ที่มา: Dynamic Host Configuration Working Group ของ Internet Engineering Task Force (IETF) สร้าง DHCP

DHCP ทำงานอย่างไร?

DHCP Server ออก Unique IP Addresses และตั้งค่าข้อมูลเครือข่ายอื่นๆ อัตโนมัติ ในบ้านและธุรกิจขนาดเล็กส่วนใหญ่ Router ทำหน้าที่เป็น DHCP Server ในเครือข่ายขนาดใหญ่ คอมพิวเตอร์เครื่องเดียวอาจทำหน้าที่นี้

เพื่อให้ทำงานได้ อุปกรณ์ (Client) ขอ IP Address จาก Router (Host) แล้ว Host จะมอบหมาย Available IP Address ให้ Client สามารถสื่อสารบนเครือข่ายได้

เมื่ออุปกรณ์เปิดใช้งานและเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่มี DHCP Server มันจะส่งคำขอไปยัง Server เรียกว่า DHCPDISCOVER Request

หลังจาก DISCOVER Packet ถึง DHCP Server Server จะจอง IP Address ที่อุปกรณ์สามารถใช้ได้ แล้วเสนอ Address ให้ Client ด้วย DHCPOFFER Packet

เมื่อมีการเสนอ IP Address ที่เลือกแล้ว อุปกรณ์จะตอบกลับ DHCP Server ด้วย DHCPREQUEST Packet เพื่อยอมรับ แล้ว Server ส่ง ACK ยืนยันว่าอุปกรณ์มี IP Address นั้น และกำหนดระยะเวลาที่อุปกรณ์สามารถใช้ Address นั้นก่อนจะได้ใหม่

หาก Server ตัดสินใจว่าอุปกรณ์ไม่ควรได้ IP Address นั้น จะส่ง NACK

ข้อดีและข้อเสียของการใช้ DHCP

คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ใดๆ ที่เชื่อมต่อเครือข่าย (Local หรือ Internet) ต้องถูกตั้งค่าอย่างถูกต้องเพื่อสื่อสารบนเครือข่ายนั้น เนื่องจาก DHCP อนุญาตให้การตั้งค่านั้นเกิดขึ้นอัตโนมัติ จึงถูกใช้ในเกือบทุกอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเครือข่าย รวมถึงคอมพิวเตอร์, สวิตช์, สมาร์ทโฟน และคอนโซลเกม

เนื่องจาก Dynamic IP Address Assignment นี้ โอกาสที่อุปกรณ์ 2 ตัวจะมี IP Address เหมือนกัน จึงน้อยลง ซึ่งพบบ่อยเมื่อใช้ Static IP Addresses ที่มอบหมายด้วยตนเอง

การใช้ DHCP ทำให้เครือข่ายจัดการง่ายขึ้น จากมุมมองการบริหาร ทุกอุปกรณ์บนเครือข่ายสามารถรับ IP Address ได้ด้วยเพียง Default Network Settings ซึ่งตั้งค่าไว้เพื่อรับ Address อัตโนมัติ ทางเลือกอื่นคือการมอบหมาย Address ให้แต่ละอุปกรณ์ด้วยตนเอง

เนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้รับ IP Address อัตโนมัติ อุปกรณ์จึงสามารถย้ายจากเครือข่ายหนึ่งไปอีกเครือข่ายหนึ่งได้อย่างอิสระ (โดยที่แต่ละอุปกรณ์ตั้งค่ากับ DHCP) และรับ IP Address อัตโนมัติ ซึ่งช่วยได้มากกับอุปกรณ์เคลื่อนที่

ในกรณีส่วนใหญ่ เมื่ออุปกรณ์มี IP Address ที่มอบหมายโดย DHCP Server Address นั้นจะเปลี่ยนทุกครั้งที่อุปกรณ์เข้าร่วมเครือข่าย หาก IP Addresses ถูกมอบหมายด้วยตนเอง Administrators ต้องมอบหมาย Address เฉพาะเจาะจงให้ Client ใหม่ทุกตัว และ Addresses ที่มอบหมายแล้วต้อง Unassign ด้วยตนเองก่อนที่อุปกรณ์อื่นจะใช้ Address นั้นได้ เรื่องนี้ใช้เวลา และการตั้งค่าแต่ละอุปกรณ์ด้วยตนเองเพิ่มโอกาสผิดพลาด

เมื่อไหร่ควรใช้ Static IP Address: มีข้อดีในการใช้ DHCP และมีข้อเสีย Dynamic IP Addresses ที่เปลี่ยนแปลงได้ ไม่ควรใช้สำหรับอุปกรณ์ที่นิ่งและต้องการการเข้าถึงคงที่ เช่น Printers และ File Servers แม้อุปกรณ์ประเภทนี้มีอยู่ส่วนใหญ่ในสภาพแวดล้อมออฟฟิศ แต่การมอบหมาย IP Address ที่เปลี่ยนแปลงได้เป็นสิ่งไม่เป็นประโยชน์ ตัวอย่างเช่น หาก Network Printer มี IP Address ที่จะเปลี่ยนในอนาคต ทุกคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อกับ Printer นั้น จะต้องอัปเดต Settings เป็นประจำ เพื่อเข้าใจวิธีติดต่อมัน

Setup ประเภทนี้ไม่จำเป็น และสามารถหลีกเลี่ยงได้โดยไม่ใช้ DHCP สำหรับอุปกรณ์ประเภทเหล่านั้น และแทนเป็นการมอบหมาย Static IP Address ให้พวกมัน

แนวคิดเดียวกันนี้ใช้ได้หากคุณต้องการ Remote Access ถาวรไปยังคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายบ้าน หาก DHCP เปิดใช้งาน คอมพิวเตอร์นั้นจะได้ IP Address ใหม่ในบางจุด หมายความว่า IP ที่คุณบันทึกไว้สำหรับคอมพิวเตอร์นั้น จะไม่แม่นยำอีกต่อไป หากคุณใช้ Remote Access Software ที่พึ่งพา IP Address-based Access ให้ปิด DHCP และใช้ Static IP Address สำหรับอุปกรณ์นั้น

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ DHCP

DHCP Server กำหนด Scope (Range) ของ IP Addresses ที่มันใช้ให้บริการอุปกรณ์ด้วย Address Pool นี้คือวิธีเดียวที่อุปกรณ์ได้รับ Valid Network Connection

นี่คืออีกเหตุผลที่ DHCP มีประโยชน์ มันอนุญาตให้อุปกรณ์หลายตัวเชื่อมต่อเครือข่ายในช่วงเวลาหนึ่ง โดยไม่ต้องการ Pool ของ Available Addresses มาก ตัวอย่างเช่น หาก Server กำหนด 20 Addresses อุปกรณ์ 30, 50, 200 หรือมากกว่านั้น สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายได้ ตราบใดที่ไม่มีอุปกรณ์เกิน 20 ตัวใช้ Available IP Addresses พร้อมกัน

เนื่องจาก DHCP มอบหมาย IP Addresses สำหรับช่วงเวลาเฉพาะ (เรียกว่า Lease Period) การใช้คำสั่งอย่าง ipconfig เพื่อหา IP Address ของคอมพิวเตอร์ จะให้ผลลัพธ์ที่ต่างกันไปตามเวลา

แม้ DHCP จะใช้ส่งมอบ Dynamic IP Addresses ให้ Clients แต่ไม่ได้หมายความว่า Static IP Addresses ไม่สามารถใช้พร้อมกันได้ ผสมผสานของอุปกรณ์ที่ได้ Dynamic Addresses และอุปกรณ์ที่มี IP Addresses ถูกมอบหมายด้วยตนเอง สามารถอยู่ร่วมกันบนเครือข่ายเดียวกันได้

ISPs ใช้ DHCP มอบหมาย IP Addresses สามารถเห็นได้เมื่อระบุ Public IP Address ของคุณ มันน่าจะเปลี่ยนไปตามเวลา เว้นแต่เครือข่ายบ้านของคุณมี Static IP Address ซึ่งมักเป็นกรณีของธุรกิจที่มี Publicly Accessible Web Services

ใน Windows APIPA มอบหมาย Special Temporary IP Address เมื่อ DHCP Server ล้มเหลวในการส่งมอบ Functional IP Address ให้อุปกรณ์ และใช้ Address นี้จนกว่าจะได้ Address ที่ทำงานได้

ลิงก์เพิ่มเติม: DHCP Error: What It Is and How to Fix It

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

  • DHCP Snooping คืออะไร?
    DHCP Snooping เป็นเทคโนโลยีความปลอดภัย Layer 2 ที่หยุด DHCP Traffic ที่มันกำหนดว่าไม่ยอมรับ เทคโนโลยี Snooping ที่สร้างไว้ใน Network Switch Operating System ป้องกัน Unauthorized DHCP Servers ไม่ให้เสนอ IP Addresses ให้ DHCP Clients
  • DHCP Relay คืออะไร?
    Relay Agent คือ Host ที่ Forward DHCP Packets ระหว่าง Clients และ Servers Network Administrator สามารถใช้ Relay Agents เพื่อ Forward Requests และ Replies ระหว่าง Clients และ Servers ที่ไม่อยู่บน Physical Subnet เดียวกัน