หมายเลขไอพีแอดเดรสเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการระบุแยกแยะความแตกต่างของเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์เครือข่ายต่าง ๆ ที่มีการเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ออกจากกัน โดยคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องภายในเครือข่าย จะได้รับการกำหนดจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสเป็นของตนเอง หลักการพื้นฐานในการกำหนดหมายเลขไอพีแอดเดรส ให้กับคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องมีอยู่ง่าย ๆ คือ หลีกเลี่ยงมิให้แต่ละเครื่องมีหมายเลขไอพีแอดเดรสซ้ำกัน เพราะจะทำให้เกิดความสับสนในการติดต่อสื่อสารภายในเครือข่าย หากการกำหนดจัดสรรไอพีแอดเดรสเป็นไปตามกติกาดังกล่าวแล้ว ก็จะทำให้คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องสามารถติดต่อสื่อสารถึงกัน เพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูล หรือกระจายภาระการทำงานระหว่างกันได้เป็นปกติ คอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายจะทำการติดต่อสื่อสารกันโดยการรับส่งข้อมูลในรูปแบบของแพ็กเกต (Packet) ผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมต่อโดยอาศัยอุปกรณ์เครือข่ายชนิดต่าง ๆ เช่น บริดจ์ ฮับ สวิทช์ หรือเราเตอร์
อย่างไรก็ตาม นิยามของคำว่า "เครือข่ายคอมพิวเตอร์" สามารถเป็นไปได้ในหลาย ๆ ลักษณะ การสร้างเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรธุรกิจโดยไม่มีความจำเป็นที่จะต้องต่อเชื่อมกับเครือข่ายขององค์กรอื่น ๆ ถือเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์อย่างง่าย ซึ่งผู้ดูแลระบบเครือข่ายสามารถออกแบบสร้างและควบคุมการทำงานของเครือข่ายได้โดยไม่ยากเย็นนัก อย่างไรก็ตามเครือข่ายคอมพิวเตอร์อาจอยู่ในรูปแบบของเครือข่ายขนาดใหญ่ขององค์กร สถานศึกษา หรือหน่วยงานราชการ ซึ่งต้องการเชื่อมต่อข้ามไปยังเครือข่ายอื่น ๆ ที่สำคัญคือมักมีการเชื่อมต่อเข้าสู่เครือข่ายอินเตอร์เน็ต ซึ่งมีจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์เชื่อมต่ออยู่อย่างมหาศาล ความยากลำบากในการกำหนดเลขหมายไอพีแอดเดรสให้กับเครือข่ายของท่าน โดยหลีกเลี่ยงการกำหนดเลขหมายซ้ำกับเครือข่ายอื่นที่ท่านเชื่อมต่ออยู่ จะกลายเป็นสิ่งที่ควบคุมได้ยากลำบากมาก หากไม่มีการกำหนดกฎเกณฑ์และกติกาในการจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสเพื่อให้แต่ละองค์กรยึดถือร่วมกัน
เพื่อเป็นการวางมาตรฐานสำหรับปฏิบัติร่วมกัน หน่วยงาน InterNIC (Internet Network Information Center) ซึ่งเป็นหน่วยงานที่ได้รับการจัดตั้งขึ้นโดยรัฐบาลสหรัฐอเมริกา จึงได้ทำหน้าที่เป็นผู้ออกกฎกติกา สำหรับการจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรส ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วโลกที่จะต้องมีการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต โดยมีจุดประสงค์เพื่อป้องกันปัญหาการกำหนดไอพีแอดเดรสซ้ำซ้อนกันขึ้น อย่างไรก็ตามในกรณีของการวางเครือข่ายอินทราเน็ตสำหรับองค์กร โดยไม่คิดว่าจะมีการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ผู้ดูแลระบบสามารถเลือกกำหนดไอพีแอดเดรสให้กับคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายของท่านอย่างไรก็ได้โดยยึดถือเพียงหลักในการจัดสรรไอพีแอดเดรสมาตรฐาน รูปที่ 1 เป็นการเปรียบเทียบการจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสระหว่างเครือข่ายอินทราเน็ตอิสระที่ไม่มีการเชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ต กับเครือข่ายอินทราเน็ตขององค์กรอีกแห่งหนึ่งซึ่งจำเป็นต้องเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต โดยในกรณีหลังนี้นอกจากผู้ดูแลระบบจะปฏิบัติตามหลักการจัดสรรหมายเลข IP พื้นฐานแล้ว ยังต้องยึดถือกฎกติกาของ InterNIC อย่างเคร่งครัดอีกด้วย
รูปที่ 1 การกำหนดไอพีแอดเดรสสามารถทำได้โดยอิสระในกรณีของเครือข่ายส่วนบุคคลที่ไม่เชื่อมต่อกับอินเตอร์เน็ต
การกำหนดเลขหมายแอดเดรส
หมายเลขไอพีแอดเดรสซึ่งมีการกำหนดใช้งานในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทั่วโลกในปัจจุบัน มีชื่อเรียกเป็นทางการว่า "IPv4" มีโครงสร้างการอ้างอิงเป็นตัวเลขฐานสองความยาว 32 บิต เพื่อเป็นความสะดวกในการระบุอ้างอิงโดยมนุษย์ จึงมีการแยกอ่านค่าเลขฐานสองดังกล่าวออกเป็น 4 กลุ่ม ๆ ละ 8 บิตเรียงตามลำดับ การอ่านหรืออ้างอิงค่าหมายเลขไอพีแอดเดรสโดยทั่วไปจึงมักอยู่ในรูปแบบเช่น 205.46.15.198 แทนที่จะอ่านเป็น11001101.00101110.00001111.11000110 สำหรับการแปลงค่าตัวเลขฐานสองไปเป็นฐานสิบนั้น สามารถกระทำได้โดยใช้เครื่องคิดเลขหรือเทียบจากตารางที่ 1 ตัวอย่างการอ่านค่าไอพีแอดเดรสตามตัวอย่างข้างต้นนั้นมีแสดงในรูปที่ 2 ทั้งนี้พึงทำความเข้าใจว่าในการติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วยกันนั้น จะใช้การอ้างอิงตัวเลขฐานสองเป็นพื้นฐาน เนื่องจากเป็นมาตรฐานการอ้างอิงในระดับภาษาเครื่อง ส่วนการอ่านค่าเป็นตัวเลขฐานสิบนั้นเป็นไปเพื่อความสะดวกของมนุษย์เป็นสำคัญ อนึ่งโดยทั่วไปมักนิยมเรียกกลุ่มข้อมูลแต่ละกลุ่มซึ่งมีขนาด 8 บิตว่า "ออกเต็ด" (Octet) สำหรับความหมายของ "คลาส C" ซึ่งแสดงในรูปนั้น จะกล่าวถึงต่อไป
รูปที่ 2 การแปลงค่าไอพีแอดเดรสจากเลขฐานสิบเป็นเลขฐานสอง และการระบุคลาสของไอพีแอดเดรส
ตารางที่ 1 ตัวอย่างการแปลงค่าตัวเลขฐานสองเป็นฐานสิบ
ข้อควรทราบเกี่ยวกับการกำหนดค่าให้กับเลขหมายไอพีแอดเดรสในแต่ละออกเต็ดมีอยู่ 2 ประการ ประการแรกก็คือในแต่ละออกเต็ดจะต้องไม่มีค่าของข้อมูลเป็น "11111111" หรือ "00000000" หรือแทนค่าเป็นเลขฐานสิบได้เท่ากับ255 และ 0 ตามลำดับ นอกจากนั้นยังมีการสำรองไอพีแอดเดรสที่มีค่าเป็น 127.0.0.1 ไว้สำหรับใช้ในการทดสอบเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องที่มีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หลักการดังกล่าวนี้ใช้ได้ทั้งกับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมต่อภายในเครือข่ายแบบปิด และกับเครื่องคอมพิวเตอร์ในเครือข่ายเปิดซึ่งมีการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
เมื่อพิจารณาเฉพาะเจาะจงไปถึงการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ผู้ดูแลระบบจะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดของ InterNIC ในการกำหนดเลขหมายไอพีแอดเดรสเพื่อให้เกิดความมั่นใจว่าเลขหมายไอพีแอดเดรสที่มีการจัดสรรให้กับคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องภายในเครือข่ายอินทราเน็ตของตน จะไม่เกิดซ้ำกันขึ้นกับไอพีแอดเดรสของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ ที่เชื่อมต่ออยู่กับเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เริ่มจากการที่ผู้ดูแลระบบจะต้องทราบว่าInterNIC มีการกำหนดแบ่งกลุ่มของไอพีแอดเดรสที่มีการใช้งานทั่วโลกออกเป็น 5 กลุ่ม หรือ 5 คลาส (Class) ซึ่งในการกำหนดใช้งานทางปฏิบัติจะมีอยู่เพียง 3 คลาสเท่านั้น คือ คลาส A คลาส B และ คลาส C กติกาที่ใช้ในการกำหนดแบ่งคลาสของไอพีแอดเดรสนั้น กระทำโดยแบ่งตามค่าตัวเลขฐานสองของออกเต็ดแรก ดังแสดงรายละเอียดในตารางที่ 2 และเนื่องจาก InterNIC มีการประกาศห้ามใช้งานแอดเดรสในคลาส D และ E จึงจะไม่ขอกล่าวถึงแอดเดรสในกลุ่มนี้อีก ต่อไป
ตารางที่ 2 การแบ่งคลาสของเลขหมายไอพีแอดเดรสตามข้อกำหนด InterNIC
ที่มาของแนวคิดในการแบ่งกลุ่มไอพีแอดเดรสออกเป็นคลาส ก็เนื่องมาจากที่ InterNIC มองว่าเครือข่ายคอมพิวเตอร์ย่อย ๆ ที่มีการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายอินเตอร์เน็ตนั้น มีขนาดเล็กใหญ่ไม่เท่ากัน เครือข่ายของบางองค์กรอาจมีขนาดใหญ่โตและต้องการหมายเลขไอพีแอดเดรสเป็นจำนวนมาก ในขณะที่เครือข่ายขององค์กรบางกลุ่มกลับมีเครื่องคอมพิวเตอร์อยู่เพียงไม่กี่เครื่อง จำนวนเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่แต่ละคลาสสามารถรองรับได้มีแสดงในตารางที่ 3 พร้อมกับการระบุจำนวนของโฮสหรือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถเชื่อมต่อใช้งานในแต่ละเครือข่ายซึ่งอยู่ในคลาสต่าง ๆ กัน รายละเอียดและแนวทางในการคำนวณจำนวนเครือข่ายและจำนวนโฮสที่รองรับในแต่ละคลาสดังนี้
คลาส A : สังเกตจากค่าบิตแรกของออกเต็ดที่ 1 ในไอพีแอดเดรสมีค่าเป็น 0 ในคลาสนี้มีการแบ่งกลุ่มเครือข่ายออกได้เป็น 126 เครือข่าย โดยที่แต่ละเครือข่ายสามารถมีเครื่องคอมพิวเตอร์ต่อเชื่อมได้ทั้งสิ้นเครือข่ายละ 16,777,214เครื่อง ในปัจจุบันไอพีแอดเดรสที่จัดว่าอยู่ในคลาส A แทบจะไม่ได้มีการจัดสรรให้กับหน่วยงานใดมากนัก แอดเดรสในคลาส A นี้ได้รับการกำหนดขึ้นเพื่อใช้จัดสรรให้กับองค์กรขนาดใหญ่มากที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อภายในองค์กรเป็นจำนวนมาก รูปแบบของการจัดวางไอพีแอดเดรสสำหรับคลาส A นี้มีการกำหนดให้ออกเต็ดแรกใช้แทนแอดเดรสของเครือข่าย และอีก 3 ออกเต็ดที่เหลือใช้แทนแอดเดรสเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายนั้น ๆ
คลาส B เหมาะสำหรับการกำหนดใช้งานให้กับองค์กรขนาดกลาง โดยมีหลักกำหนดให้ 2 ออกเต็ดใช้แทนแอดเดรสของเครือข่าย และอีก 2 ออกเต็ดที่เหลือใช้แทนแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์ ในคลาสนี้สามารถจัดแบ่งจำนวนเครือข่ายออกได้ทั้งสิ้น 16,384 เครือข่าย โดยที่แต่ละเครือข่ายรองรับจำนวนคอมพิวเตอร์ได้ 65,534 เครื่อง
คลาส C เป็นคลาสที่มักมีการกำหนดใช้งานกับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ภายในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต โดยกำหนดว่าข้อมูล 3 ออกเต็ดแรกของไอพีแอดเดรสใช้แทนแอดเดรสของเครือข่าย ส่วนออกเต็ดสุดท้ายใช้แทนแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งหมายความว่าคลาส C นี้สามารถแบ่งเครือข่ายออกได้เป็นทั้งสิ้น 2,097,152 เครือข่าย โดยแต่ละเครือข่ายมีจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ทั้งสิ้น 254 เครื่อง
สำหรับการคำนวณจำนวนแอดเดรสของเครือข่าย และแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์ดังแสดงในตารางที่ 3 สามารถทำได้โดยการคำนวณเลขฐานสอง โดยต้องมีการหักแอดเดรสที่ไม่อนุญาตให้ใช้ได้ 2 ชุด คือ แอดเดรสออกเต็ดที่มีค่าเป็น 0 และ 255 ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น
ตารางที่ 3 ขีดความสามารถในการรองรับจำนวนเครือข่ายและจำนวนโฮสของแต่ละคลาส
เพื่อเป็นการทบทวนความเข้าใจเกี่ยวกับการจัดคลาสและไอพีแอดเดรสของเครือข่าย ขอยกตัวอย่างหมายเลขไอพีแอดเดรสของ www.htc.ac.th ซึ่งมีค่าเป็น 203.172.177.196 จะพบว่าแอดเดรสดังกล่าวเป็นแอด เดรสคลาส Cเนื่องจากค่าออกเต็ดแรกของหมายเลข IP มีค่าเป็น 203 ซึ่งมากกว่า 191 และกล่าวได้ว่าเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งทำหน้าที่เป็นเว็บเซอร์ฟเวอร์ของบริษัทวิทยาลัยเทคนิคหาดใหญ่ มีหมายเลขเครือข่ายเป็น 203.172.177.0 และมีหมายเลขโฮสเป็น0.0.0.196
เรื่องของ Subnet
จากที่ได้กล่าวมาข้างต้น อาจมีข้อสงสัยว่า หลักเกณฑ์ในการกำหนดจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสของ InterNIC น่าจะก่อให้เกิดความสิ้นเปลือง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของการจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสคลาส C ซึ่งมีการใช้งานกันทั่วไป ตัวอย่างเช่น นาย ก. เป็นผู้ดูแลระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ของบริษัทแห่งหนึ่ง ต้องการสร้างเครือข่ายอินทราเน็ตและเชื่อมต่อเข้ากับอินเตอร์เน็ต จำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายของบริษัทมีอยู่ทั้งสิ้น 40 เครื่อง นาย ก. ได้รับการอนุญาตจาก InterNIC ให้ใช้แอดเดรสในกลุ่ม 203.150.1.000 ซึ่งเป็นไอพีแอดเดรสในคลาส C คำถามคือแอดเดรสจำนวน 254-40 = 214 แอดเดรสที่เหลือจากการใช้งานจะต้องกลายเป็นแอดเดรสสูญเหล่าหรือไม่
อีกตัวอย่างหนึ่ง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการจัดเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรออกเป็นเซ็กเมนต์ โดยใช้อุปกรณ์บริดจ์ สวิทช์ หรือเราเตอร์ องค์กรแห่งหนึ่งมีเครื่องคอมพิวเตอร์อยู่ทั้งสิ้น 180 เครื่อง เชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายอินทราเน็ต มีการแบ่งกลุ่มการเชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ออกเป็นเซ็กเมนต์ทั้งสิ้น 6 เซ็กเมนต์ ๆ ละ 30 เครื่อง ผู้ดูแลระบบคอมพิวเตอร์ขององค์กรแห่งนี้ จะคิดว่าจะต้องขอเลขหมายไอพีแอดเดรสในคลาส C จำนวน 6 ชุด เพื่อจัดสรรแอดเดรสให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ในแต่ละเซ็กเมนต์หรือไม่ การทำเช่นนั้นจะก่อให้เกิดความสิ้นเปลืองไอพีแอดเดรสเป็นจำนวนมาก พิจารณาเพียงหนึ่งเซ็กเมนต์จะเห็นว่าต้องทิ้งเลขหมายไอพีแอดเดรสไปถึงเซ็กเมนต์ละ 254-30 = 214 แอดเดรส ซึ่งไม่สามารถจัดสรรให้กับองค์กรอื่นใดได้ ทั้งนี้พึงควรตระหนักว่าหมายเลขไอพีแอดเดรสแม้จะมีอยู่เป็นจำนวนมหาศาล แต่ก็มีแนวโน้มว่าจะไม่เพียงพอต่อความต้องการใช้งาน เนื่องจากจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายอินเตอร์เน็ตทวีจำนวนมากขึ้นเป็นทวีคูณตลอดเวลา
แนวทางในการบริหารเลขหมายไอพีแอดเดรสในทางปฏิบัติ มิได้เกี่ยวข้องเฉพาะกับการกำหนดจัดสรรไอพีแอดเดรสตามที่ได้กล่าวถึงไว้ข้างต้นเท่านั้น แท้จริงแล้วทุกครั้งที่ต้องทำการกำหนดไอพีแอดเดรสให้กับเครือข่ายภายในองค์กร จำเป็นต้องทำความเข้าใจกับเรื่อง Subnet (ซับเน็ท) ซึ่งมาคู่กับเลขหมายไอพีแอดเดรสตลอดเวลา การกำหนดค่าไอพีแอดเดรสควบคู่กับ Subnet จะทำให้ผู้ดูแลเครือข่ายสามารถจัดสรรจำนวนไอพีแอดเดรสที่เหมาะสมให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ในแต่ละเซ็กเมนต์ โดยถือเป็นการขยายขีดความสามารถของมาตรฐานการแบ่งคลาสของ InterNIC ให้เหมาะสมกับการใช้งานในทางปฏิบัติ
เพื่อเป็นการสร้างความเข้าใจของการจัดการไอพีแอดเดรสร่วมกับ Subnet ขอให้ลองพิจารณาถึงการจัดสรรไอพีแอดเดรสในกลุ่มคลาส C ซึ่งข้อมูลภายใน 3 ออกเต็ดแรก ใช้แทนแอดเดรสของเครือข่าย และออกเต็ดสุดท้ายใช้แทนแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อภายในเครือข่ายนั้น เมื่อทดลองเขียนแทนค่าข้อมูลในแต่ละออกเต็ดด้วยตัวเลขฐาน 2 โดยกำหนดให้ข้อมูลใน 3 ออกเต็ดแรกมีค่าเป็น "1" ทั้งหมดเพื่อใช้แทนเครือข่าย และกำหนดค่า "0" ให้กับทุกบิตในออกเต็ดสุดท้ายเพื่อแทนเครื่องคอมพิวเตอร์หรือโฮสภายในเครือข่าย ข้อมูลดังกล่าวมีชื่อเรียก Subnet Mask
สิ่งที่ปรากฏข้างต้นก็คือค่าพื้นฐาน Subnet Mask ของกลุ่มไอพีแอดเดรสในคลาส C ซึ่งแทนค่าเป็นเลขฐานสิบได้ 255.255.255.0 สำหรับค่าพื้นฐาน Subnet ในคลาส A จะมีค่าเป็น 255.0.0.0 และคลาส B เป็น 255.255.0.0
ดังที่ทราบกันแล้วว่าในแต่ละเครือข่ายตามข้อกำหนดไอพีแอดเดรสคลาส C จะรองรับจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์มากถึง 254 เครื่อง เทคนิคที่จะใช้ในการแบ่งย่อยจำนวนเครือข่ายจากกลุ่มไอพีแอดเดรสคลาส C ที่ผู้ดูแลระบบได้รับสิทธิในการใช้งาน สามารถทำได้โดยการกำหนดค่าเฉพาะเจาะจงตามความเป็นจริงของเครือข่ายอินทราเน็ตภายในองค์กร โดยเปรียบเสมือนกับการเพิ่มจำนวนบิตข้อมูลที่ใช้ในการแยกแยะเครือข่ายเพิ่มเติมจากข้อมูล 3 ออกเต็ดแรกของไอพีแอดเดรส ซึ่งผู้ดูแลระบบสามารถ "ขโมย" จำนวนบิตข้อมูลของออกเต็ดสุดท้ายเพื่อใช้กำหนดแยกแยะเครือข่ายได้ตั้งแต่ 2 บิตไปจนถึง 6 บิต
หากทดลองเปลี่ยนค่า Subnet จากค่าพื้นฐาน (ในกรณีนี้คือคลาส C) 11111111.11111111.11111111.00000000 ไปเป็น 11111111.11111111.11111111.11110000 ซึ่งคำนวณค่า Subnet Mask ใหม่เป็นเลขฐานสิบได้เท่ากับ255.255.255.240 ซึ่งเมื่อใช้หลักการคำนวณจำนวน Subnet หรือเครือข่ายที่ย่อยลงมาจากคลาส C ที่สามารถมีได้จะมีค่าเท่ากับ 24-2=14 เครือข่ายย่อย โดยค่าไอพีแอดเดรสที่มีการกำหนดใช้งานภายในเครือข่ายสำหรับ 4 บิตแรกในออกเต็ดสุดท้ายซึ่งมีค่าได้ตั้งแต่ "0001" จนถึง "1110" ในฐานสิบจะถูกใช้ในการแบ่งแยกเครือข่ายคลาส C ที่ได้รับการจัดสรรมาจาก InterNIC ออกเป็นเครือข่ายย่อย ๆ 14 เครือข่าย สำหรับข้อมูล 4 บิตที่เหลือของออกเต็ดสุดท้ายนั้นจึงจะใช้สำหรับกำหนดเป็นแอดเดรสให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายย่อย หรือ Subnet แต่ละเครือข่าย
กล่าวโดยสรุปเพื่อให้เกิดความเข้าใจที่ชัดเจนขึ้น หมายเลขแอดเดรสที่ต้องเกี่ยวข้องกับการจัดสรรให้กับเครือข่ายคอมพิวเตอร์นั้น ประกอบไปด้วยไอพีแอดเดรสซึ่งได้รับการกำหนดจาก InterNIC โดยทั่วไปมักเป็นแอดเดรสคลาส Cที่มีอยู่ทั้งสิ้น 2,097,152 ชุด แต่ละชุดถูกกำหนดให้แต่ละองค์กรหรือบริษัท โดยในแอดเดรสคลาส C แต่ละชุดสามารถนำไปใช้กำหนดให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรได้ 254 เครื่อง สำหรับข้อมูล Subnet Mask ซึ่งมีรูปแบบเป็นข้อมูล32 บิตเช่นเดียวกับไอพีแอดเดรสจะเป็นข้อมูลอีกชนิดหนึ่งที่ต้องใช้กำกับให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายขององค์กรด้วย ข้อมูลภายใน Subnet Mask ในกรณีของการใช้ไอพีแอดเดรสคลาส C นั้นจะอยู่ในรูปแบบเลขฐานสองเป็น11111111.11111111.11111111.XXXXXXXX โดยผู้ดูแลระบบมีสิทธิในการแบ่งกลุ่มเครือข่ายย่อย ๆ ออกได้ตามสภาพการใช้งานภายในองค์กร การกำหนดค่า "1" ให้กับบิต X ใด ๆ จะหมายความว่าให้บิตดังกล่าวเป็นส่วนขยายของแอดเดรสเครือข่าย ในทำนองกลับกันการกำหนดค่า "0" ให้กับบิตใด ๆ ก็จะเป็นการแจ้งให้เครื่องคอมพิวเตอร์และเครือข่ายภายในองค์กรทราบว่าบิตนั้น ๆ ถูกใช้ในการกำหนดค่าแอดเดรสให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องภายในเครือข่ายย่อยนั้น ๆ
ตารางที่ 4 สรุปการจัดสรร Subnet Mask ในกรณีของไอพีแอดเดรสคลาส C
กติกาในการกำหนดค่า Subnet Mask สำหรับการใช้งานร่วมกับเครือข่ายคลาส C มีสรุปอยู่ในตารางที่ 4 โดยผู้ดูแลระบบจะต้องพิจารณาให้ถ่องแท้ก่อนว่าจะมีการแบ่งเซ็กเมนต์กลุ่มเครื่องคอมพิวเตอร์ภายในเครือข่ายขององค์กรออกเป็นกี่กลุ่ม และกลุ่มที่มีจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์เชื่อมต่ออยู่มากที่สุดนั้นมีอยู่กี่เครื่อง ตารางที่ 4 เป็นการสรุปแนวทางในการกำหนดค่า Subnet Mask ให้กับเครือข่ายคลาส C สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีการแบ่งกลุ่มเครื่องคอมพิวเตอร์ออกเป็น 4 เซ็กเมนต์โดยแยกออกจากกันผ่านการเชื่อมต่อเราเตอร์ แต่ละเซ็กเมนต์มีจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์เชื่อมต่ออยู่ไม่เกิน 25 เครื่อง จากตารางที่ 4 จะพบว่าสามารถกำหนดค่า Subnet Mask ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องในแต่ละเซ็กเมนต์ได้ โดยกำหนดค่า "1" ให้กับ 3 บิตของออกเต็ดสุดท้ายของ Subnet Mask ก็น่าจะเพียงพอ เนื่องจากการกำหนด Subnet Mask ให้มีค่าดังกล่าวจะช่วยให้ผู้ดูแลเครือข่ายสามารถแบ่งไอพีแอดเดรสของเครือข่ายทั้งหมดออกได้สูงสุด 6 เครือข่ายย่อย แต่ละกลุ่มสามารถรองรับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ไม่เกิน 30 เครื่อง โดยข้อมูลไอพีแอดเดรสที่ใช้แทนแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์จะเหลืออยู่เพียง 5 บิตสุดท้ายในออกเต็ดที่ 4
รูปที่ 3 การแบ่งย่อยเครือข่ายโดยกำหนดค่า Subnet Mask เพื่อความสะดวกในการแบ่งไอพีแอดเดรสให้กับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่มีได้รับการออกแบบเป็นเซ็กเมนต์ ตัวอย่างเป็นกรณีของไอพีแอดเดรสคลาส C
รูปที่ 3 เป็นการแสดงตัวอย่างการกำหนดค่า Subnet Mask ให้กับแต่ละเซ็กเมนต์ (เซ็กเมนต์ ก. จนถึงเซ็กเมนต์ ง.) โดยข้อมูลที่แสดงใต้รูปเครือข่ายคอมพิวเตอร์แต่ละเซ็กเมนต์จะเป็นค่าไอพีแอดเดรสที่สามารถกำหนดให้ได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องที่เชื่อมต่อภายในเซ็กเมนต์นั้น ๆ เช่น เซ็กเมนต์ ค. มีย่านหมายเลขไอพีแอดเดรสสำหรับกำหนดใช้งานตั้งแต่ 203.150.1.97 ถึง 203.150.1.126 ทั้งนี้ต้องไม่ลืมว่าเราไม่สามารถใช้ค่า 203.150.1.96 และ 203.150.1.127ตามเงื่อนไขพื้นฐานที่เคยกล่าวถึงไว้ตั้งแต่ต้น (แอดเดรสที่แทนเครื่องคอมพิวเตอร์ 5 บิตในออกเต็ดสุดท้ายมีค่าเท่ากับ 00000 และ 11111 ตามลำดับ)
โดยทั่วไปผู้ดูแลระบบมักจะต้องป้อนค่าหมายเลขไอพีแอดเดรสและ Subnet Mask ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องที่เชื่อมต่ออยู่ภายในเครือข่ายขององค์กร แนวทางในการวางแผนกำหนดค่าไอพีแอด เดรสและ Subnet Maskย่อมต้องขึ้นอยู่กับโทโพโลยี (Topology) หรือการวางแผนเชื่อมต่อภายในเครือข่ายเป็นสำคัญ แนวทางในการกำหนดค่าไอพีแอดเดรสและ Subnet Mask ไม่ว่าเครือข่ายโครงสร้างภายในเครือข่ายจะเป็นเช่นไร ก็ย่อมเป็นไปตามตัวอย่างที่ได้กล่าวถึงไว้ข้างต้นทั้งสิ้น ก่อนจะกล่าวถึงเทคโนโลยี DHCP ในหัวข้อต่อไป ขอทดสอบความเข้าใจในเรื่องของการจัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสและ Subnet Mask ด้วยกัน โดยพิจารณาตัวอย่างในรูปที่ 5 เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งซึ่งเชื่อมต่ออยู่กับเครือข่ายภายในองค์กรมีหมายเลขไอพีแอดเดรสเป็น 205.46.15.198 และตรวจสอบค่า Subnet Mask ที่ได้รับการกำหนดไว้ในเครื่องมีค่าเป็น 255.255.255.224 อยากทราบว่าค่าแอดเดรสของเครือข่ายและค่าแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์ดังกล่าวในเครือข่ายย่อยที่เชื่อมต่ออยู่ด้วยนั้นมีค่าเป็นเท่าไร
รูปที่ 4 การคำนวณหาค่าแอดเดรสเครือข่ายและแอดเดรสเครื่องคอมพิวเตอร์จากค่าไอพีแอดเดรสและค่า Subnet Mask
เมื่อพิจารณาข้อมูลในตารางที่ 4 จะเห็นว่าค่า Subnet Mask 255.255.255.224 เป็นการขอยืมใช้ข้อมูล 3 บิตแรกในออกเต็ดสุดท้ายของไอพีแอดเดรสในการกำหนดแบ่งย่อยเครือข่าย เมื่อเขียนค่าของข้อมูลในออกเต็ดที่ 4 ของไอพีแอดเดรสเป็นตัวเลขฐานสองจะมีค่าเท่ากับ "11000110" ซึ่งพิจารณา 3 บิตแล้วมีค่าเท่ากับ "110" เมื่อเทียบกับค่าของ Subnet Mask ซึ่งมีค่าเป็น "11111111.11111111.11111111.11100000" ก็จะพบว่าค่าแอด เดรสของเครือข่ายย่อยที่เครื่องคอมพิวเตอร์ดังกล่าวเชื่อมต่ออยู่นั้นมีค่าเท่ากับ "11001101.00101110.00001111.11000000" (มอง 5 บิตสุดท้ายของออกเต็ดที่ 4 มีค่าเป็น "0") หรือเขียนให้อยู่ในรูปของเลขฐานสิบได้เท่ากับ 205.46.15.192 สำหรับค่าแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์เมื่อมีการอ้างอิงกันเองภายในเครือข่ายย่อยนั้น คำนวณหาได้จากการกำหนดค่าให้ข้อมูลในออกเต็ดที่หนึ่งถึงสาม และ 3 บิตแรกของออกเต็ดที่ 4 มีค่าเป็น 0 อ่านค่าแอดเดรสท้องถิ่นของเครื่องคอมพิวเตอร์ได้เป็น"00000000.00000000.00000000.00000110" หรือ 0.0.0.6 นั่นเอง
การกำหนดไอพีแอดเดรสของเครื่องคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย
การกำหนดเองไอพีแอดเดรสของเครื่องลูกข่ายนั้น สามารถกำหนดเองได้ สองวิธี คือ
· กำหนดให้เป็นไอพีแอดเดรสจริง
· กำหนดให้ใช้ไอพีสำรอง
ไอพีแอดเดรสจริง
ไอพีแอดเดรสจริง คือ ไอพีแอดเดรสที่มีอยู่ในตารางเราติ้งเทเบิลของระบบอินเทอร์เน็ต ซึ่งจะถูกกำหนดให้เฉพาะแต่ละระบบเครือข่ายโดยที่ไม่ซ้ำเพื่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ สามารถติดต่อถึงกันได้
การกำหนดให้เป็นไอพีแอดเดรสจริงนั้นมีขอสังเกตุที่ควรพิจารณาการใช้งานดังนี้
· สะดวกในการใช้งานเนื่องจากไอพีแอดเดรสจริงสามารถติดต่อระบบอินเทอร์เน็ตได้โดยตรง
· เป็นอันตรายต่อการบุกรุกเนื่องจากเชื่อมต่ออินเทอร์เนตโดยตรง
· ไอพีแอดเดรสจริงในปัจจุบันไม่เพียงพอต่อการแจกจ่าย
ไอพีแอดเดรสสำรอง
"ไอพีแอดเดรสสำรอง" บางคนจะเรียกว่า "ไอพีปลอม" มาจากคำว่า "Private IP Address" อาจจะเรียกว่า ไอพีส่วนตัว
เนื่องจากไอพีแอดเดรสจริงไม่พอแจกจ่าย ศูนย์บริการอินเทอร์เน็ตจึงมีวิธีหลีกเลี่ยงโดยการให้ผู้ที่เชื่อมต่อกับระบบอินเทอร์เน็ตใช้หมายเลขไอพีสำรองแทนหมายเลขจริง หมายเลขไอพีสำรองนี้ไม่มีใครเป็นเจ้าของ ทุกคนสามารถนำไปใช้ภายในองค์กรตัวเองเหมือนกันว่าเป็นหมายเลขทะเบียนป้ายแดงของรถใหม่ที่ยังไม่มีป้ายทะเบียนจริง ซึ่งใช้งานได้ภายใต้ขอบเขตจำกัด หมายเลยไอพีแอดเดรสสำรองนี้ก็จะเป็นหมายเลขไอพีแอดเดรสที่สามารถใช้งานได้ภายในขอบเขตจำกัด คือ จะใช้ได้ภายในระบบเครือข่ายขององค์กรเท่านั้นไม่สามารถใช้กับระบบอินเทอร์เน็ตได้ ถ้าจะกล่าวในทางเทคนิคก็คือ
ไอพีแอดเดรสสำรองก็คือ ไอพีแอดเดรสที่ไม่มีเราติ้งเทเบิลอยู่ในระบบอินเทอร์เน็ต
รูปที่ 5 การใช้ไอพีแอดเดรสสำรอง
หมายเลขไอพีแอดเดรสสำรอง จะมีทั้งหมด 273 ชุดประกอบไปด้วย
· คลาส A 10.0.0.0 - 10.255.255.255 (1 ชุด)
· คลาส B 172.168.0.0 - 172.31.255.255 (16 ชุด)
· คลาส C 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (256 ชุด)
ด้วยการใช้ไอพีแอดเดรสสำรองนี้ทำให้เราสามารถกำหนดไอพีแอดเดรสให้เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เครือข่ายได้เป็นจำนวนมากโดยที่ไม่ต้องขอจากศูนย์บริการฯ สมมุติว่าเราเลือกใช้ไอพีสำรองในคลาส A ก็จะมีหมายเลขไอพีแอดเดรสถึง 16 ล้านกว่าเลขหมาย และเมื่อเราใช้ไอพีแอดเดรสสำรองเหล่านี้แล้วเราก็ไม่จำเป็นต้องมีหมายเลขไอพีแอดเดรสจริงสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง เราใช้ไอพีแอดเดรสจริงกับเครื่องเซิร์ฟเวอร์ที่ทำหน้าที่ติดต่อกับระบบอินเทอร์เน็ตโดยตรง ซึ่งก็จะใช้เพียงไม่กี่ไอพีแอดเดรส เช่นเครื่อง เมล์เซิร์ฟเวอร์ เว็บเซิร์ฟเวอร์ เท่านั้น ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นภายในองค์กรก็ใช้ไอพีแอดเดรสสำรอง บางเครือข่ายจะใช้ไอพีแอดเดรสจริงเพียงไอพีเดียวเท่านั้นสำหรับเครื่องที่ทำหน้าที่เป็นเกตเวย์ อย่างเช่นร้านอินเทอร์เน็ตคาเฟ่จะใช้ไอพีแอดเดรสจริงเพียงไอพีแอดเดรสเดียวเท่านั้นในการเชื่อมต่อระบบเครือข่าย ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เหลือก็จะใช้ไอพีแอดเดรสสำรอง
กลไกในการจัดสรรไอพีแอดเดรสและเรื่องของ DHCP
การกำหนดค่าไอพีแอดเดรสให้กับคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องที่เชื่อมต่ออยู่ภายในเครือข่าย ทำได้ 2 วิธีด้วยกัน แนวทางแรกคือการกำหนดไอพีแอดเดรสแบบกำหนดตายตัว (Static Addressing Assignment) ซึ่งเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ได้รับการกำหนดค่าดังกล่าวจะใช้เลขหมายไอพีแอดเดรสดังกล่าวในการอ้างถึงตนเองกับการสื่อสารในทุกรูปแบบตลอดเวลา ซึ่งถือว่าเป็นวิธีการพื้นฐานที่ตรงไปตรงมา อย่างไรก็ตามในกรณีที่ผู้ดูแลระบบเครือข่ายประสบกับปัญหาว่าไอพีแอดเดรสที่ได้รับการอนุญาตให้ใช้งานมีอยู่ไม่เพียงพอกับจำนวนเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่ออยู่กับเครือข่ายภายในองค์กร และเห็นว่ามีเครื่องคอมพิวเตอร์กลุ่มทำการติดต่อสื่อสารไม่บ่อยมากนัก สามารถที่จะทำการจัดสรรเลขหมายไอพีแอดเดรสแบบเป็นครั้งคราวหรือที่นิยมเรียกกันเป็นทางการว่า จัดสรรแบบพลวัต (Dynamic Addressing Assignment) ในกรณีที่เครื่องคอมพิวเตอร์ดังกล่าวต้องการหมายเลขไอพีแอดเดรสสำหรับใช้ในการติดต่อสื่อสาร วิธีการแบบหลังนี้เองที่ทำให้เกิดเทคโนโลยี DHCP ขึ้น
รูปที่ 5 แนวทางในการแบ่งกลุ่มไอพีแอดเดรสและการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์เซิร์ฟเวอร์ DHCP
DHCP หรือ Dynamic Host Control Protocol เป็นทั้งโปรโตคอลและมาตรฐานเครื่องคอมพิวเตอร์เซอร์ฟเวอร์ที่เกี่ยวข้องกับการถือครองกลุ่มเลขหมายไอพีแอดเดรสพร้อมทั้งจัดสรรและขอคืนมาจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง หรือกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งที่มีการเชื่อมต่ออยู่กับเครือข่ายภายในองค์กร หลักการง่ายของกระบวนการดังกล่าวก็คือ ผู้ดูแลระบบเครือข่ายทำการกันเลขหมายไอพีแอดเดรสกลุ่มหนึ่งไว้เป็นแอด เดรสส่วนกลางพร้อมกับเก็บรวบรวมไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์เซอร์ฟเวอร์ DHCP เมื่อใดก็ตามที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งซึ่งถูกจัดกลุ่มให้ใช้ไอพีแอดเดรสแบบพลวัต ต้องการขอหมายเลขไอพีแอด เดรส เครื่องเซอร์ฟเวอร์ DHCP ก็จะทำการจัดสรรไอพีแอดเดรสชั่วคราวจากกลุ่มเลขหมายที่บันทึกเก็บไว้ พร้อมทั้งเรียกคืนเมื่อสิ้นสุดการใช้งาน เป็นที่แน่นอนว่าเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องย่อมจะได้รับการกำหนดหมายเลขไอพีแอดเดรสต่างค่ากันในช่วงเวลาเดียวกัน และหมายเลขไอพีแอดเดรสที่เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องได้รับในแต่ละครั้งมีโอกาสไม่ตรงกัน รูปที่ 5 เป็นการขยายความการทำงานของเซอร์ฟเวอร์แบบ DHCP
ข้อคิดในการใช้เทคนิค DHCP ก็คือ ผู้ดูแลระบบเครือข่ายต้องแน่ใจว่าเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ที่ได้รับการจัดสรรไอพีแอดเดรสแบบพลวัต จะไม่ก่อให้เกิดปัญหาในการใช้งานของบุคลากรภายในองค์กร ไม่ควรกำหนดไอพีแอดเดรสแบบพลวัตให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นเมล์เซอร์ฟเวอร์ หรือเว็บเซิร์ฟเวอร์ เนื่องจากเครื่องคอมพิวเตอร์ในกลุ่มนี้ต้องการเลขหมายไอพีแอดเดรสที่ได้รับการกำหนดตายตัวสำหรับการติดต่อสื่อสารกับทั้งเครือข่ายภายในองค์กรและเครือข่ายอินเตอร์เน็ตอยู่ตลอดเวลา
ในกรณีของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรที่มีการจัดวางโครงสร้างโดยแบ่งออกเป็นเซ็กเมนต์ย่อย ๆ แต่ละเซ็กเมนต์ถูกแยกออกจากกันโดยเชื่อมต่อผ่านอุปกรณ์เราเตอร์ การติดตั้งเซอร์ฟเวอร์ DHCP เพื่อทำหน้าที่จัดสรรหมายเลขไอพีแอดเดรสให้กับคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องภายในเครือข่าย ผู้ดูแลระบบจะต้องทำการตรวจสอบให้มั่นใจว่าเราเตอร์ที่มีการติดตั้งใช้งานรองรับมาตรฐาน Request for Comment (RFC)1542 ซึ่งเป็นข้อกำหนดมาตรฐานในการติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องเซอร์ฟเวอร์ DHCP กับเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ โดยใช้โปรโตคอล DHCP หรือไม่ หากพบว่าเราเตอร์ภายในเครือข่ายของท่านไม่สนับสนุนมาตรฐานดังกล่าว ก็จำเป็นที่จะต้องตัดสินใจ จะลงทุนซื้อเราเตอร์ตัวใหม่ที่รองรับมาตรฐาน RFC1542 หรือแยกติดตั้งเซอร์ฟเวอร์ DHCP สำหรับให้บริการจัดสรรไอพีแอดเดรสให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ในแต่ละเซ็กเมนต์ ซึ่งคำตอบในเรื่องนี้น่าจะเกี่ยวข้องกับเงินลงทุนและความสะดวกในการติดตั้งเป็นสำคัญ
เมื่อผู้ดูแลระบบได้ทำการติดตั้งเครื่องคอมพิวเตอร์เซอร์ฟเวอร์ DHCP และทำการปรับแต่งค่าซอฟท์แวร์ภายในเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ที่เกี่ยวข้องให้เลือกใช้ไอพีแอดเดรสแบบพลวัตแล้ว เมื่อเริ่มเปิดสวิทช์เครื่องคอมพิวเตอร์เซอร์ฟเวอร์ DHCP เครื่องเซอร์ฟเวอร์จะเริ่มทำการส่งแพ็กเกตข้อมูลที่มีชื่อเรียกว่า DHCPDISCOVER เป็นลักษณะกระจายข่าวเป็นบนเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กร หรือเฉพาะในเซ็กเมนต์หนึ่ง ๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับการติดตั้งดังได้กล่าวถึงในย่อหน้าที่แล้ว การส่งข้อมูล DHCPDISCOVER มีจุดประสงค์เพื่อให้ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง สำหรับใช้อ้างอิงเมื่อมีความต้องการจะขอหมายเลขไอพีแอดเดรสชั่วคราว หากไม่มีการตอบรับกลับมาจากบรรดาเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ เครื่องเซอร์ฟเวอร์ก็จะทำการส่งแพ็กเกต DHCPDISCOVER ซ้ำอีก 4 ครั้ง โดยทิ้งระยะห่างจากครั้งแรกและจากครั้งถัด ๆ ไปเป็นเวลา 9 วินาที, 13 วินาที 16 วินาที, และครั้งสุดท้ายเป็นช่วงเวลาที่กำหนดขึ้นแบบสุ่ม หลังจากนั้นหากยังไม่มีการตอบรับกลับมาอีก เครื่อเซอร์ฟเวอร์ DHCP ก็จะทำการส่งแพ็กเกตดังกล่าวขึ้นใหม่ทุก ๆ ช่วงเวลา 5 นาที
ในกรณีที่มีเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งภายในเครือข่าย เกิดต้องการใช้ไอพีแอดเดรสแบบชั่วคราวขึ้น เครื่องโฮสคอมพิวเตอร์นั้นจะทำการส่งแพ็กเกตข้อมูลชื่อ DHCPLEASE กลับมายังเครื่องเซอร์ฟเวอร์ DHCP ซึ่งเครื่องเซอร์ฟเวอร์จะตอบรับด้วยการส่งข้อมูล DHCPOFFER ซึ่งยังมีลักษณะเป็นการกระจายข่าวสาร เนื่องจากเซอร์ฟเวอร์ยังไม่สามารถระบุถึงเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ปลายทางได้ อันเป็นผลมาจากการที่เครื่องดังกล่าวยังไม่ได้รับการกำหนดไอพีแอดเดรสให้นั่นเอง ข้อมูลที่ถูกส่งมาภายใน DHCPOFFER ประกอบไปด้วยค่าไอพีแอดเดรสค่า Subnet Mask ที่จะกำหนดให้ และแอดเดรสฮาร์ดแวร์ของเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์นั้น รวมถึงไอพีแอดเดรสของเครื่องเซอร์ฟเวอร์DHCP ที่ทำหน้าที่กำหนดไอพีแอดเดรสแบบชั่วคราว (เพื่อป้องกันการสับสนในกรณีที่มีการติดตั้งเซอร์ฟเวอร์ DHCP มากกว่า 1 เครื่อง) และช่วงระยะเวลาที่จะให้ยืมใช้ไอพีแอดเดรสชั่วคราวนั้น รายละเอียดดังแสดงในรูปที่ 6
รูปที่ 6 กลไกในการร้องขอและจัดสรรไอพีแอดเดรสแบบพลวัตจากเครื่องเซอร์ฟเวอร์ DHCP
การระบุแอดเดรสฮาร์ดแวร์ของเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ปลายทาง ซึ่งมักจะใช้แอดเดรสอีเธอร์เน็ตของแผงวงจร LAN เป็นการสร้างความมั่นใจว่าได้มีการกำหนดไอพีแอดเดรสให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ถูกเครื่องอย่างแน่นอน ซึ่งเมื่อเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ได้รับข้อมูลต่าง ๆ ที่จำเป็นแล้ว ก็จะทำการส่งแพ็กเกตที่มีชื่อว่า DHCPREQUEST เป็นการยืนยันการใช้ไอพีแอดเดรสกลับไปยังเครื่องเซอร์ฟเวอร์ DHCP ซึ่งในขั้นตอนสุดท้ายนี้เครื่องเซอร์ฟเวอร์ DHCP ก็จะทำการยืนยันกลับเป็นครั้งสุดท้ายไปนังเครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ด้วยแพ็กเกตที่มีชื่อว่า DHCPACK โดยในทันทีที่เครื่องโฮสคอมพิวเตอร์ได้รับแพ็กเกตข้อมูลดังกล่าว ก็ถือว่าพร้อมที่จะใช้หมายเลขไอพีแอดเดรสที่ได้รับการจัดสรรให้นั้นในกระบวนการสื่อสารตามที่ต้องการต่อไป
