กระบวนการเช่าที่อยู่แบบ DORA

เมื่ออุปกรณ์เข้าร่วมเครือข่าย อุปกรณ์จะได้รับที่อยู่ DHCP ผ่านการแลกเปลี่ยนสี่ขั้นตอน ซึ่งจดจำได้ด้วยคำว่า DORA: ค้นหา, เสนอ, ร้องขอ, ยืนยัน แต่ละขั้นตอนเป็นข้อความแยกกันระหว่างไคลเอนต์กับเซิร์ฟเวอร์ DHCP การเข้าใจ DORA ช่วยให้คุณเห็นภาพได้อย่างชัดเจนว่าเกิดอะไรขึ้นในวินาทีแรกของการเชื่อมต่อ และช่วยให้แก้ไขปัญหาได้ง่ายขึ้นเมื่อขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่งล้มเหลว

ไคลเอนต์เครื่องใหม่ยังไม่มีที่อยู่ จึงไม่สามารถส่งข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์ใดเซิร์ฟเวอร์หนึ่งโดยเฉพาะได้ แต่จะส่ง DHCP Discover แบบกระจายสัญญาณ ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ทุกเครื่องในเครือข่ายท้องถิ่นจะได้รับข้อความนี้ ข้อความดังกล่าวมีใจความประมาณว่า มีเซิร์ฟเวอร์ DHCP อยู่ที่ใดบ้างไหม เนื่องจากเป็นการกระจายสัญญาณ เซิร์ฟเวอร์ DHCP ใด ๆ ในส่วนเครือข่ายเดียวกันจะได้รับข้อความและสามารถตอบกลับได้

เซิร์ฟเวอร์ DHCP ที่ได้รับ Discover จะตอบกลับด้วย DHCP Offer ข้อเสนอนี้ประกอบด้วยที่อยู่ IP ที่เสนอให้ รวมถึงมาสก์ เกตเวย์ เซิร์ฟเวอร์ DNS และระยะเวลาสัญญาเช่า หากมีเซิร์ฟเวอร์มากกว่าหนึ่งเครื่อง ไคลเอนต์อาจได้รับข้อเสนอหลายรายการ เซิร์ฟเวอร์จะกันที่อยู่นั้นไว้ชั่วคราว เพื่อไม่ให้นำที่อยู่เดียวกันไปมอบให้ไคลเอนต์เครื่องอื่นระหว่างที่การสื่อสารยังไม่เสร็จสิ้น

ไคลเอนต์เลือกข้อเสนอหนึ่งรายการแล้วตอบกลับด้วย DHCP Request ที่สำคัญคือ ข้อความนี้เป็นการกระจายสัญญาณเช่นกัน การกระจายสัญญาณทำให้ไคลเอนต์แจ้งเซิร์ฟเวอร์ทุกเครื่องว่า ฉันยอมรับข้อเสนอนี้จากเซิร์ฟเวอร์เครื่องนี้ เซิร์ฟเวอร์อื่นที่เคยส่งข้อเสนอจะเห็นคำขอนี้ เข้าใจว่าข้อเสนอของตนไม่ได้รับเลือก และยกเลิกการกันที่อยู่ไว้ เพื่อให้ไคลเอนต์อื่นนำไปใช้ได้

เซิร์ฟเวอร์ที่ได้รับเลือกจะจบกระบวนการด้วย DHCP Acknowledge (ACK) ซึ่งยืนยันสัญญาเช่าและยืนยันที่อยู่พร้อมการตั้งค่าทั้งหมดตามระยะเวลาที่ตกลงกัน เมื่อไคลเอนต์ได้รับ ACK แล้ว ก็จะกำหนดค่าที่อยู่ มาสก์ เกตเวย์ และ DNS ให้กับอินเทอร์เฟซของตน จากนั้นจึงสามารถสื่อสารได้ตามปกติ การจับมือสี่ขั้นตอนของ DORA เสร็จสมบูรณ์แล้ว

Discover และ Request เป็นการกระจายสัญญาณด้วยเหตุผลง่าย ๆ คือ ไคลเอนต์ยังไม่มีที่อยู่ที่ใช้งานได้ จึงไม่สามารถติดต่อเซิร์ฟเวอร์ใดเซิร์ฟเวอร์หนึ่งโดยตรง การกระจายสัญญาณช่วยให้ไคลเอนต์เข้าถึงเซิร์ฟเวอร์ใด ๆ ในส่วนเครือข่ายนั้นได้ ส่วน Offer และ Acknowledge สามารถส่งกลับมาได้แม้ไคลเอนต์จะยังไม่มีที่อยู่ที่กำหนดเสร็จสมบูรณ์ เพราะเซิร์ฟเวอร์ใช้ที่อยู่ฮาร์ดแวร์ (MAC) ของไคลเอนต์ที่เรียนรู้จาก Discover ในการระบุปลายทางของการตอบกลับ

อุปกรณ์ไม่จำเป็นต้องทำ DORA ครบทุกครั้ง เมื่อผ่านไปประมาณครึ่งหนึ่งของระยะเวลาสัญญาเช่า อุปกรณ์จะส่ง Request โดยตรงไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่มอบที่อยู่ให้ เพื่อขอต่ออายุ หากเซิร์ฟเวอร์ยอมรับ ก็จะส่ง Acknowledge และเริ่มนับสัญญาเช่าใหม่ การต่ออายุไม่ต้องทำ Discover และ Offer เพราะไคลเอนต์ทราบแล้วว่าควรส่งคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์เครื่องใด ทำให้กระบวนการรวดเร็วและไม่รบกวนเครือข่าย

DHCP อาศัยการกระจายสัญญาณ แต่โดยปกติเราเตอร์จะป้องกันไม่ให้การกระจายสัญญาณข้ามไปยังเครือข่ายอื่น แล้วไคลเอนต์จะได้รับที่อยู่จากเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ในเครือข่ายย่อยอื่นได้อย่างไร ตัวแทน ตัวส่งต่อ DHCP ซึ่งมักติดตั้งอยู่ในเราเตอร์ จะรับฟังการกระจายสัญญาณ Discover แล้วส่งต่อเป็นการส่งข้อมูลแบบเจาะจงไปยังเซิร์ฟเวอร์ DHCP ที่รู้จักในตำแหน่งอื่น จากนั้นจึงส่งต่อคำตอบกลับมา วิธีนี้ทำให้เซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางหนึ่งเครื่องให้บริการเครือข่ายย่อยได้หลายเครือข่าย

หากคุณเข้าใจ DORA คุณจะระบุตำแหน่งที่เกิดความล้มเหลวได้ การไม่มี Offer ตอบกลับมามักหมายความว่าไม่สามารถเข้าถึงเซิร์ฟเวอร์ได้ อาจเกิดจากไม่มีตัวส่งต่อหรือเซิร์ฟเวอร์หยุดทำงาน หากมี DHCP NAK (การไม่ยืนยัน) ตามหลัง Offer แทนที่จะเป็น ACK แสดงว่าที่อยู่ที่ร้องขอไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป ซึ่งมักเกิดหลังจากย้ายไปยังเครือข่ายใหม่ การดูว่าลำดับหยุดลงที่จุดใดจะบอกคุณได้ว่าควรตรวจสอบส่วนใด

เครื่องมือวิเคราะห์เครือข่ายอย่าง Wireshark ช่วยให้คุณดูแพ็กเก็ต DORA ทั้งสี่รายการได้แบบเรียลไทม์ คุณจะเห็นว่า Discover และ Request ถูกระบุว่าเป็นการกระจายสัญญาณ และเห็น Offer กับ Acknowledge จากเซิร์ฟเวอร์ สำหรับการสอบ Network+ คุณควรบอกชื่อข้อความทั้งสี่ตามลำดับและทราบว่าข้อความใดเป็นการกระจายสัญญาณ การเห็นกระบวนการจริงช่วยให้จดจำลำดับได้แม่นยำ

คำย่อ DORA ช่วยให้จำลำดับขั้นตอนได้: Discover, Offer, Request, Acknowledge ไคลเอนต์เป็นฝ่ายส่ง Discover และ Request ส่วนเซิร์ฟเวอร์เป็นฝ่ายส่ง Offer และ Acknowledge ทั้งสองฝ่ายสลับกันส่งข้อความ เมื่อใดก็ตามที่คุณแก้ไขปัญหาอุปกรณ์ซึ่งไม่สามารถรับที่อยู่ได้ ให้ไล่ตรวจ DORA ในใจและถามว่าข้อความใดไม่มาถึง

DORA คือการจับมือสี่ขั้นตอนของ DHCP ได้แก่ Discover (ไคลเอนต์กระจายสัญญาณเพื่อค้นหา), Offer (เซิร์ฟเวอร์เสนอที่อยู่และการตั้งค่า), Request (ไคลเอนต์กระจายสัญญาณเพื่อยอมรับข้อเสนอหนึ่งรายการ) และ Acknowledge (เซิร์ฟเวอร์ยืนยันสัญญาเช่า) ไคลเอนต์กับเซิร์ฟเวอร์จะสลับกันส่งข้อความ โดย Discover และ Request เป็นการกระจายสัญญาณ การต่ออายุจะข้ามไปเริ่มที่ Request และตัวส่งต่อ DHCP จะส่งต่อการกระจายสัญญาณ ทำให้เซิร์ฟเวอร์หนึ่งเครื่องให้บริการเครือข่ายย่อยได้หลายเครือข่าย การรู้ว่ากระบวนการ DORA หยุดลงที่ใดช่วยให้แก้ไขปัญหาได้เร็วขึ้น