[네트워크] DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)란?

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)란?

DHCP는 Host IP 구성 관리를 단순화하는 IP 표준이다. 동적 호스트 구성 프로토콜 표준에서는 DHCP 서버를 사용하여 IP 주소 및 관련된 기타 구성 세부 정보를 네트워크의 DHCP 사용 클라이언트에게 동적으로 할당하는 방법을 제공한다. 

쉽게 말해서 DHCP 서버가 클라이언트의 IP주소, 서브넷 마스크, DNS 서버 IP주소, 임대 기간 등 다양한 네트워크 정보를 자동으로 할당해주는 프로토콜이라고 생각하면 된다.

 

DHCP를 사용하면 이용자가 네트워크 정보를 직접 설정할 필요 없이 자동으로 그 설정이 가능하기 때문에 네트워크 관리가 용이해진다. 하지만 단점으로는 이용자가 DHCP 서버에 의존하게 되므로 DHCP 서버가 다운되면 IP 할당이 제대로 이루어지지 않을 수 있다.

 

 

 

DHCP 과정

DHCP를 통한 IP 주소 할당은 "임대" 개념이다. 즉 DHCP 서버가 클라이언트에게 영구적으로 IP 주소를 할당하는 것이 아니라 임대 기간(IP Lease Time)을 정하여 그 기간 동안 클라이언트가 해당 IP 주소를 사용하게 된다. 클라이언트는 임대기간 이후에도 해당 IP 주소를 사용하려면 IP 주소 임대기간 연장을 요청해야 한다. 만약 더 이상 해당 IP 주소가 필요하지 않다면 IP 주소 반납 절차를 수행하게 된다.

 

IP 주소 할당 절차

[그림 1] IP 주소 할당 절차

 

DHCP 서버로부터 클라이언트가 IP 주소를 할당받는 과정은 다음과 같다.

 

1) DHCP Discover 

클라이언트가 DHCP 서버를 찾는 단계이다. 이더넷(Ethernet)에 DHCP 서버를 찾기 위한 discover 메시지를 브로드캐스팅한다. 동일 서브넷 안의 모든 단말들이 이 메시지를 수신하게 된다.

 

2) DHCP Offer

Discover 메시지를 수신한 DHCP 서버가 Offer(제안) 메시지를 브로드캐스팅 한다.  마찬가지로 동일 서브넷 안의 모든 단말들이 이 메시지를 수신한다.

 

3) DHCP Request

Offer 메시지를 확인한 클라이언트는 Request 메시지를 브로드캐스팅한다. 

 

4) DHCP Ack

DHCP서버는 Request 메시지에 포함된 Server Identifier에 기록된 IP 주소가 자신의 주소인지 확인하고, 맞다면 클라이언트의 IP주소, 서브넷 마스크, DNS 주소, 임대 기간 등 필요한 네트워크 정보들을 포함하여 Ack 메시지를 보낸다.

 

 

주소 임대기간 연장 절차

임대 기간이 종료되었을 때 클라이언트가 임대 기간을 연장하고 싶다면 다음과 같은 과정을 거친다.

 

1. DHCP Request

임대 기간 연장을 요청하는 Request 메시지를 유니캐스팅한다. 클라이언트가 DHCP 서버의 주소를 알기 때문에 브로드캐스팅 할 필요 없이 바로 유니캐스팅으로 보내면 된다.

 

2. DHCP Ack

DHCP 서버에서 요청을 수락하면 또 필요한 모든 네트워크 정보를 포함하여 Ack 메시지를 유니캐스팅 한다.

 

 

IP 주소 반납 절차

임대 기간이 종료되었을 때 클라이언트가 더 이상 해당 IP 주소를 이용하지 않겠다면 다음과 같은 과정을 거친다.

 

1. DHCP Release

Release 메시지를 DHCP 서버에 유니캐스팅하고, IP 주소를 반환한다.