interplanetary detour

개념

DHCP는 유무선 IP 환경에서 Host IP, Subnet Mask, Default Gateway IP, DNS Server IP, Lease Time 등의 다양한 네트워크 정보를 PC와 같은 이용자 단말에 동적으로 할당해주는 프로토콜로써 이용자가 이와 같은 네트워크 정보를 직접 설정할 필요 없이 자동으로 그 설정이 가능하기 때문에 네트워크 관리의 용이성을 제공한다.

DHCP를 통한 IP 주소 할당은 '임대'라는 개념을 가지고 있는데 이는 DHCP 서버가 IP 주소를 영구적으로 단말에 할당하는 것이 아니고 임대기간을 명시하여 그 기간 동안만 단말이 IP 주소를 사용하도록 하는 것이다. 임대기간 이후에도 계속 해당 IP 주소를 사용하고자 한다면 IP 주소 임대기간 연장을 DHCP 서버에 요청해야 한다. 또한 단말은 임대받은 IP 주소가 더 이상 필요치 않게 되면 IP 주소 반납 절차를 수행하게 된다.

주소 할당 절차 (IP Address Allocation Procedure) : DORA (Packet)

1. Discover
DHCP 클라이언트가 DHCP 서버를 찾기 위해 D-MAC을 FF:FF:FF:FF:FF:FF로 설정해서 브로드캐스트를 뿌려 Discover한다.
브로드캐스트로 DHCP 서버를 찾는 것이기 때문에 Client가 있는 2계층 네트워크 환경 안에 DHCP 서버가 존재해야 한다는 뜻이다.

2. Offer
브로드캐스트를 받은 DHCP 서버가 자신의 IP 주소와 임대해 줄 수 있는 IP 주소를 담아 브로드캐스트를 뿌려서 Client에게 임대를 제안한다.

3. Request
Client 측에서 해당 IP 주소를 임대하기로 하고 DHCP 서버에게 IP 주소 할당을 요청한다.
역시 브로드캐스팅으로 메시지를 전송하는데 그 이유는 아직 Client가 IP 주소를 할당받지 못했기 때문이다.

4. Ack
DHCP 서버에서 Ack와 함께 여러 네트워크 정보를 담아 Client에게 보낸다.

주소 연장 절차 (IP Address Renewal Procedure)

Client가 IP 주소를 할당 받았으므로 더 이상 Broadcast가 아닌 Unicast로 요청과 응답을 한다.
Client에서의 Request와 서버로부터의 Ack 순으로 절차가 진행된다.

주소 반납 절차 (IP Address Release Procedure)

단말을 로그오프하면 단말은 할당되었던 IP 주소를 반납하기 위해 DHCP 서버에 Release 메시지를 Unicast로 송신한다.

DHCP Server Configuration (Example)

Router(config)#ip dhcp pool netsec
Router(dhcp-config)#network 192.168.1.0 /24
Router(dhcp-config)#domain-name netsec.kr
Router(dhcp-config)#dns-server 8.8.8.8
Router(dhcp-config)#default-router 192.168.1.1
Router(dhcp-config)#exit
Router(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.1.1

DHCP Client's Request (Example)

PC(config)#int e0/0
PC(config-if)#ip add dhcp