[네트워크] DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)란

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

  • 네트워크상에서 동적으로 IP 주소 및 기타 구성정보 등을 부여/관리하는 프로토콜

DHCP 주요 구성정보(매개변수) 및 동적 할당

  • 구성 정보
  • 기본 정보 : ① IP주소, ② 서브넷 마스크, ③ 디폴트 라우터
  • 추가 정보 : ④ 네임서버(DNS)의 IP주소
  • 기타 정보 : 홈 에이전트 주소, 디폴트 도메인 네임 등
  • 동적 할당
  • 제한된 수량의 IP 주소를 재사용, 한시적 사용, 자동 재활용 등 가능

DHCP 특징

  • 클라이언트/서버 형태의 동작
  • 동적인 구성정보 요청/제공하는 프로토콜
    • 한편, DHCP 클라이언트(요청) 및 서버(응답)가 동일 서브넷에 함께 있을 수도,
    • 또는 서로다른 망에 분리될 수도 있음(이 경우, DHCP 중계 에이전트가 작동 함)
  • 프로토콜 및 포트
  • 수송(Transport Layer)용 프로토콜 : UDP
  • 사용 포트 번호
    • (DHCPv4) 67 (목적지 포트), 68 (출발지 포트)
    • (DHCPv6) 546 (서버 송출,클라이언트 청취), 547 (서버 청취,클라이언트 송출)
  • DHCP 탐색(DHCPDISCOVER)/요청(DHCPREQUEST) 때 쓰이는 IP 헤더 내 IP 주소
  • IP 헤더 내 발신지 주소 : 아직 미확정이므로 편의상 0.0.0.0
  • IP 헤더 내 목적지 주소
    • (DHCPv4) 255.255.255.255 (브로드캐스트 주소)
    • (DHCPv6) All_DHCP_Relay_Agents_and_Servers (FF02::1:2), All_DHCP_Servers (FF05::1:3)
    • 요청 받는 서버에서는 요청 클라이언트의 MAC 주소를 기억, 이를 IP 주소와의 매핑시 이용

DHCP의 IP 주소 할당 방법 종류

  • 수동 할당 (Manual Allocation) : DHCP 서버의 관리자가 수동으로 개별 장비별(중요 호스트, 라우터 등)로 고정 설정
  • 자동 할당 (Automatic Allocation) : IP 주소의 영구적 독점 사용
  • 동적 할당 (Dynamic Allocation) : 대부분 이 방법을 사용
  • 제한된 수량의 IP 주소 재사용, 한시적 사용(leased period), 자동 재활용

DHCP 및 NAT 차이점 및 DHCP 및 PPP 차이점

  • 사설 IP 주소공간을 별도로 정하는(매핑하는) NAT 방식과는 달리,
  • DHCP는 확보한 공인 IP 주소공간 범위 내에서 사용자가 인터넷에 연결하려고 할 때,
  • 실시간으로 기확보된 공인 IP를 하나씩 할당하는 방식을 취함
  • 물론 IP 주소는 사용 후 반납하게 됨
  • 망에 접속하는 순간 NAS 등에 의해 IP 주소 등의 매개변수를 할당받는 PPP 방식과는 달리,
  • DHCP는 PC 부팅 또는 망접속 시 DHCP 서버로부터 IP 주소 등을 동적으로 할당 받음

PPP (Point-to-Point Protocol) - 점대점 데이터링크의 확립, 그 위에 3계층 프로토콜들을 캡슐화, 이를 통한 데이터 전송용 프로토콜 - 주로, IP 전송 위주이나, 그외에 여러 3계층 프로토콜의 복합 전송도 가능

DHCP 임대 요청 해제에 관여하는 주요 패킷 例

dhcp_packet

DHCP 임대, 갱신(연장 요청), 재연결, 리바인딩, 해제 관련

DHCP Scope 및 Option

  • 일련의 IP 주소 및 관련된 구성정보로 이루어진 하나의 집합을 Scope라고 함
  • 하나의 Scope는 하나 이상의 옵션들을 클라이언트에게 제공할 수 있음

DHCP 주소 충돌 방지

  • DHCP 서버
  • 할당 전 핑 테스트로 확인 후 IP 주소 할당
  • DHCP 클라이언트
  • 할당 받은 IP 주소를 사용전 GARP로 중복 여부 확인 후,
  • 사용중이면 DHCPDECLINE(요청 수락 거부) 송출

GARP (Gratuitous ARP) - Gratuitous 영어 뜻으로는 그냥 별로 뜻이 없음을 의미 - ARP 프로토콜의 특수한 형태 - 통상적으로 컴퓨터가 최초로 부팅 또는 DHCP 서버로부터 IP 주소를 할당 받았을 때, - 자신의 IP 주소가 중복되는지를 알아보기 위해, - 자신의 IP를 요청하여 봄으로써 중복방지를 할 수 있음

ARP (Address Resolution Protocol) - 논리적인 IP 주소를 (망계층), 물리적인 MAC 주소로 (데이터링크 계층), 바꾸어주는 역할을 하는 주소 해석 프로토콜

참고

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