□ DHCP 정의
- 네트워크상에서 동적으로 IP 주소 및 기타 구성정보 등을 부여/관리하는 프로토콜
- 동적 호스트 설정 프로토콜
- BOOTP와 마찬가지로 UDP로 동작하는 프로토콜
- TCP/IP 환경의 통신망에서 IP 주소의 일률적 관리 서비스를 제공
- 관련문서 : RFC1541, RFC2131, RFC3315, RFC3633, RFC3736등
□ DHCP 장점
- 자동화
; 클라이언트는 필요할 때면 관리자의 개입 없이 언제나 자동으로 IP 주소를 할당 받을 수 있음. 관리자는 어느 주소를 어느 클라이언트가
사용할지 수동으로 결정할 필요가 없다.
- 중앙 집중적 관리
; IP주소를 모두 DHCP가 관리한다. 관리자는 어느 장비가 어느 주소를 사용하고 있는지 쉽게 볼 수 있으며 전체 네트워크 범위의 유지 작업도
수행할 수 있다.
- 주소의 재사용과 공유
; DHCP 서버는 각 장비가 IP 주소를 유지할 수 있는 기간을 제한함으로써 네트워크를 실제로 사용하는 장비들만 IP 주소의 공용 구역으로
사용하는 것을 보장할 수 있다. 해당 기간이 지나면 주소는 더 이상 사용되지 않으며 공용 구역으로 반환된다. 인터네트워크는 이를 통해서
모든 장비가 동시에 연결하지 않는 한 사용 가능한 IP 주소의 개수보다 더 많은 수의 장비를 지원할 수 있다.
- 충돌 방지
; DHCP 서버는 모든 IP주소를 공용 구역으로부터 할당하기 때문에 IP주소의 충돌은 발생하지 않는다. 물론 모든 클라이언트가 DHCP를
사용한다고 가정했을 때의 일이다.
□ DHCP 동작 과정
1) DHCP Discover
- 메시지 방향: 단말 -> DHCP 서버
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF)
- 의미: 단말이 DHCP 서버를 찾기 위한 메시지입니다. 그래서 LAN상에(동일 subent상에) 브로드캐스팅을 하여 "거기 혹시 DHCP 서버
있으면 내게 응답 좀 해 주세요~"라고 단말이 외칩니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
2) DHCP Offer
- 메시지 방향: DHCP 서버 -> 단말
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF)이거나 유니캐스트일수 있습니다. 이는 단말이 보낸 DHCP Discover
메시지 내의 Broadcast Flag의 값에 따라 달라지는데, 이 Flag=1이면 DHCP 서버는 DHCP Offer 메시지를 Broadcast로, Flag=0이면
Unicast로 보내게 됩니다.
- 의미: DHCP 서버가 "저 여기 있어요~"라고 응답하는 메시지입니다. 단순히 DHCP 서버의 존재만을 알리지 않고, 단말에 할당할 IP 주소
정보를 포함한 다양한 "네트워크 정보"를 함께 실어서 단말에 전달합니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
; Your IP: 단말에 할당(임대)할 IP 주소
; Subnet Mask (Option 1)
; Router (Option 3): 단말의 Default Gateway IP 주소
; DNS (Option 6): DNS 서버 IP 주소
; IP Lease Time (Option 51): 단말이 IP 주소(Your IP)를 사용(임대)할 수 있는 기간(시간)
; DHCP Server Identifier (Option 54): 본 메시지(DHCP Offer)를 보낸 DHCP 서버의 주소. 2개 이상의 DHCP 서버가 DHCP Offer를
보낼 수 있으므로 각 DHCP 서버는 자신의 IP 주소를 본 필드에 넣어서 단말에 보냄
3) DHCP Request
- 메시지 방향: 단말 -> DHCP 서버
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF)
- 의미: 단말은 DHCP 서버(들)의 존재를 알았고, DHCP 서버가 단말에 제공할 네트워크 정보(IP 주소, subnet mask, default gateway등)를
알았습니다. 이제 단말은 DHCP Request 메시지를 통해 하나의 DHCP 서버를 선택하고 해당 서버에게 "단말이 사용할 네트워크 정보"를
요청합니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
; Requested IP Address (Option 50): 난 이 IP 주소를 사용하겠다. (DHCP Offer의 Your IP 주소가 여기에 들어감)
; DHCP Server Identifier (Option 54): 2대 이상의 DHCP 서버가 DHCP Offer를 보낸 경우, 단말은 이 중에 마음에 드는 DHCP 서버
하나를 고르게 되고, 그 서버의 IP 주소가 여기에 들어감. 즉, DHCP Server Identifier에 명시된 DHCP 서버에게 "DHCP Request"
메시지를 보내어 단말 IP 주소를 포함한 네트워크 정보를 얻는 것임
4) DHCP Ack
- 메시지 방향: DHCP 서버 -> 단말
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF) 혹은 유니캐스트일수 있으며 이는 단말이 보낸 DHCP Request 메시지
내의 Broadcast Flag=1이면 DHCP 서버는 DHCP Ack 메시지를 Broadcast로, Flag=0이면 Unicast로 보내게 됩니다.
- 의미: DHCP 절차의 마지막 메시지로, DHCP 서버가 단말에게 "네트워크 정보"를 전달해 주는 메시지입니다. 앞서 설명드린 DHCP Offer의
'네트워크 정보"와 동일한 파라미터가 포함됩니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
; Your IP: 단말에 할당(임대)할 IP 주소
; Subnet Mask (Option 1)
; Router (Option 3): 단말의 Default Gateway IP 주소
; DNS (Option 6): DNS 서버 IP 주소
; IP Lease Time (Option 51): 단말이 본 IP 주소(Your IP)를 사용(임대)할 수 있는 기간(시간)
; DHCP Server Identifier (Option 54): 본 메시지(DHCP Ack)를 보낸 DHCP 서버의 주소
5) DHCP Release
- DHCP를 통한 IP 주소 할당은 “임대”라는 개념을 가지고 있는데 이는 DHCP 서버가 IP 주소를 영구적으로 단말에 할당하는 것이 아니고 임대
기간(IP Lease Time)을 명시하여 그 기간 동안만 단말이 IP 주소를 사용하도록 하는 것입니다. 단말은 임대기간 이후에도 계속 해당 IP 주소를
사용하고자 한다면 IP 주소 임대기간 연장(IP Address Renewal)을 DHCP 서버에 요청해야 하고 또한 단말은 임대 받은 IP 주소가 더 이상
필요치 않게 되면 IP 주소 반납 절차(IP Address Release)를 수행하게 됩니다.
- 더 이상 임대 받았던 IP 주소가 필요치 않은 단말은 DHCP Release 메시지를 유니캐스팅으로 DHCP 서버에 전달하고, DHCP 서버는 DHCP
Release 메시지 내에 Client IP 필드에 기록된 IP주소를 반환하게 된다.
⭐발표자 : 최태연님
□ DHCP 정의
- 네트워크상에서 동적으로 IP 주소 및 기타 구성정보 등을 부여/관리하는 프로토콜
- 동적 호스트 설정 프로토콜
- BOOTP와 마찬가지로 UDP로 동작하는 프로토콜
- TCP/IP 환경의 통신망에서 IP 주소의 일률적 관리 서비스를 제공
- 관련문서 : RFC1541, RFC2131, RFC3315, RFC3633, RFC3736등
□ DHCP 장점
- 자동화
; 클라이언트는 필요할 때면 관리자의 개입 없이 언제나 자동으로 IP 주소를 할당 받을 수 있음. 관리자는 어느 주소를 어느 클라이언트가
사용할지 수동으로 결정할 필요가 없다.
- 중앙 집중적 관리
; IP주소를 모두 DHCP가 관리한다. 관리자는 어느 장비가 어느 주소를 사용하고 있는지 쉽게 볼 수 있으며 전체 네트워크 범위의 유지 작업도
수행할 수 있다.
- 주소의 재사용과 공유
; DHCP 서버는 각 장비가 IP 주소를 유지할 수 있는 기간을 제한함으로써 네트워크를 실제로 사용하는 장비들만 IP 주소의 공용 구역으로
사용하는 것을 보장할 수 있다. 해당 기간이 지나면 주소는 더 이상 사용되지 않으며 공용 구역으로 반환된다. 인터네트워크는 이를 통해서
모든 장비가 동시에 연결하지 않는 한 사용 가능한 IP 주소의 개수보다 더 많은 수의 장비를 지원할 수 있다.
- 충돌 방지
; DHCP 서버는 모든 IP주소를 공용 구역으로부터 할당하기 때문에 IP주소의 충돌은 발생하지 않는다. 물론 모든 클라이언트가 DHCP를
사용한다고 가정했을 때의 일이다.
□ DHCP 동작 과정
1) DHCP Discover
- 메시지 방향: 단말 -> DHCP 서버
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF)
- 의미: 단말이 DHCP 서버를 찾기 위한 메시지입니다. 그래서 LAN상에(동일 subent상에) 브로드캐스팅을 하여 "거기 혹시 DHCP 서버
있으면 내게 응답 좀 해 주세요~"라고 단말이 외칩니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
2) DHCP Offer
- 메시지 방향: DHCP 서버 -> 단말
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF)이거나 유니캐스트일수 있습니다. 이는 단말이 보낸 DHCP Discover
메시지 내의 Broadcast Flag의 값에 따라 달라지는데, 이 Flag=1이면 DHCP 서버는 DHCP Offer 메시지를 Broadcast로, Flag=0이면
Unicast로 보내게 됩니다.
- 의미: DHCP 서버가 "저 여기 있어요~"라고 응답하는 메시지입니다. 단순히 DHCP 서버의 존재만을 알리지 않고, 단말에 할당할 IP 주소
정보를 포함한 다양한 "네트워크 정보"를 함께 실어서 단말에 전달합니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
; Your IP: 단말에 할당(임대)할 IP 주소
; Subnet Mask (Option 1)
; Router (Option 3): 단말의 Default Gateway IP 주소
; DNS (Option 6): DNS 서버 IP 주소
; IP Lease Time (Option 51): 단말이 IP 주소(Your IP)를 사용(임대)할 수 있는 기간(시간)
; DHCP Server Identifier (Option 54): 본 메시지(DHCP Offer)를 보낸 DHCP 서버의 주소. 2개 이상의 DHCP 서버가 DHCP Offer를
보낼 수 있으므로 각 DHCP 서버는 자신의 IP 주소를 본 필드에 넣어서 단말에 보냄
3) DHCP Request
- 메시지 방향: 단말 -> DHCP 서버
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF)
- 의미: 단말은 DHCP 서버(들)의 존재를 알았고, DHCP 서버가 단말에 제공할 네트워크 정보(IP 주소, subnet mask, default gateway등)를
알았습니다. 이제 단말은 DHCP Request 메시지를 통해 하나의 DHCP 서버를 선택하고 해당 서버에게 "단말이 사용할 네트워크 정보"를
요청합니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
; Requested IP Address (Option 50): 난 이 IP 주소를 사용하겠다. (DHCP Offer의 Your IP 주소가 여기에 들어감)
; DHCP Server Identifier (Option 54): 2대 이상의 DHCP 서버가 DHCP Offer를 보낸 경우, 단말은 이 중에 마음에 드는 DHCP 서버
하나를 고르게 되고, 그 서버의 IP 주소가 여기에 들어감. 즉, DHCP Server Identifier에 명시된 DHCP 서버에게 "DHCP Request"
메시지를 보내어 단말 IP 주소를 포함한 네트워크 정보를 얻는 것임
4) DHCP Ack
- 메시지 방향: DHCP 서버 -> 단말
- 브로드캐스트 메시지 (Destination MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF) 혹은 유니캐스트일수 있으며 이는 단말이 보낸 DHCP Request 메시지
내의 Broadcast Flag=1이면 DHCP 서버는 DHCP Ack 메시지를 Broadcast로, Flag=0이면 Unicast로 보내게 됩니다.
- 의미: DHCP 절차의 마지막 메시지로, DHCP 서버가 단말에게 "네트워크 정보"를 전달해 주는 메시지입니다. 앞서 설명드린 DHCP Offer의
'네트워크 정보"와 동일한 파라미터가 포함됩니다.
- 주요 파라미터
; Client MAC: 단말의 MAC 주소
; Your IP: 단말에 할당(임대)할 IP 주소
; Subnet Mask (Option 1)
; Router (Option 3): 단말의 Default Gateway IP 주소
; DNS (Option 6): DNS 서버 IP 주소
; IP Lease Time (Option 51): 단말이 본 IP 주소(Your IP)를 사용(임대)할 수 있는 기간(시간)
; DHCP Server Identifier (Option 54): 본 메시지(DHCP Ack)를 보낸 DHCP 서버의 주소
5) DHCP Release
- DHCP를 통한 IP 주소 할당은 “임대”라는 개념을 가지고 있는데 이는 DHCP 서버가 IP 주소를 영구적으로 단말에 할당하는 것이 아니고 임대
기간(IP Lease Time)을 명시하여 그 기간 동안만 단말이 IP 주소를 사용하도록 하는 것입니다. 단말은 임대기간 이후에도 계속 해당 IP 주소를
사용하고자 한다면 IP 주소 임대기간 연장(IP Address Renewal)을 DHCP 서버에 요청해야 하고 또한 단말은 임대 받은 IP 주소가 더 이상
필요치 않게 되면 IP 주소 반납 절차(IP Address Release)를 수행하게 됩니다.
- 더 이상 임대 받았던 IP 주소가 필요치 않은 단말은 DHCP Release 메시지를 유니캐스팅으로 DHCP 서버에 전달하고, DHCP 서버는 DHCP
Release 메시지 내에 Client IP 필드에 기록된 IP주소를 반환하게 된다.
⭐발표자 : 최태연님