What is a DHCP server and the DHCP protocol
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) : 다양한 호스트를 배열, 배치하는 통신규칙
특정 네트워크를 관리하는 네트워크 관리자는 접속하는 개별 호스트들에게 수동으로 고정 IP 주소를 할당 할 수 있습니다.
예를 들어 지하철에 공공 와이파이가 있고, 이 와이파이 공유기에 연결할 수 있는 사람의 수는 500명으로 한정되어 있다고 가정합니다.
지하철은 유동적으로 사람수가 변하고 많을때도 적을때도 있습니다.
이때 DHCP를 사용하여 현재 존재하는 먼저오는 사람 순으로 IP주소를 자동으로 할당해 줍니다. 만약 먼저 할당해준 사람이 지하철을 내리고 가게 되면 할당한 IP를 회수하고 다른 사용자에게 넘깁니다.
이렇게 IP주소를 여러 컴퓨터 혹은 스마트폰이 공유해서 사용하면 더 적은 IP주소만으로도 500대의 컴퓨터, 스마트폰이 시간분할 방식으로 인터넷에 접속하는게 가능해집니다.
자동으로 할당 가능한 IP주소는 DHCP 서버가 관리하는 풀(Pool)에 저장되어 관리되며, 클라이언트(컴퓨터, 스마트폰)으로부터 IP주소 요청이 오면 풀에서 하나의 IP주소를 할당합니다. 이후 사용이 끝나면 회수하고 다른 호스트에게 할당해줍니다.
DHCP는 호스트 수가 많거나 유동적으로 호스트의 수가 변하는 상황에서 할당이 자동으로 이루어져 효율적으로 사용가능하고, IP 충돌을 막을 수 있다는 장점이 있습니다.
하지만
DHCP 서버에 의존하기 때문에 서버가 다운되면 IP할당이 이루어지지않아 네트워크 사용에 제한이 생기게 됩니다.
DHCP의 IP 할당 순서를 보면
1. DHCP DISCOVER
- 호스트가 DHCP서버를 찾기위한 단계
- 호스트는 자신이 접속할 DHCP 서버의 주소를 알지 못하기 때문에 서브넷 상의 모든 노드에 브로드캐스팅 방식으로 DHCP서버를 찾는다.
2. DHCP OFFER
- DHCP 서버에서 클라이언트에게 서버 제공 메시지를 보냄
- 서버 제공 메시지에는 클라이언의 IP주소, 도메인 이름, IP주소 임대기간(유효시간) 등이 포함됨
- 이 과정 또한 송신 호스트를 모르기에 서브넷 상의 모든 노드로 브로드캐스팅방식으로 수행됨
3. DHCP REQUEST
- DHCP 서버 발견 후 호스트에게 최적의 서버를 선택 후 그 서버로 DHCP 요청 메시지를 보냄
4. DHCP ACK
- 서버는 DHCP 요청 메시지에 확정의 의미로 ACK메시지를 보냄