DHCP와 NAT

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

DHCP (동적 호스트 구성 프로코콜)는 네트워크에 연결된 장치들에게 IP주소를 분배 및 관리를 하는 프로토콜. 동적 및 정적으로 주소를 할당할 수 있다.

왜 사용?

소규모의 네트워크는 IP주소를 직접 분배하고 관리 할 수 있지만, 대규모 네트워크의 경우 어러움. 이를 위해 자동으로 관리해 주는 DHCP를 사용

동적 주소 할당

네트워크를 연결하려는 장치들에게 임시 IP 주소를 할당해 준다. 즉 네트워크에 연결할때마다 IP 주소가 바뀔 수 있다.

동적 주소 할당 순서

1. 장치가 네트워크에 연결해서 DHCP 클라이언트가 DHCP 서버에 IP주소를 요청
2. 서버는 먼저 정적 DB 검사
3. 정적 DB에 요청된 실제 주소가 있는 경우 영구 IP 주소 반환
4. 없는 경우 서버는 사용 가능한 풀에서 IP 주소 장치에게 할당

정적 주소 할당

DHCP 서버에는 물리 주소를 IP 주소에 정적으로 바인드 하는 DB가 존재. 네트워크에 연결하는 장치의 물리 주소를 보고 서버에서 찾아 IP 주소를 할당한다.

DHCP 서버측은 g7/UDP, 클라이언트는 68/UDP 포트 사용

NAT (Network Address Translation)

NAT는 1개의 공인 IP 주소에, 여러 비 공인 IP 주소를 네트워크에 연결된 장치에 할당하고 외부 네트워크와 패킷을 전달할 때는 공인 IP주소를 사용하는 기술

왜 사용?

IPv4로는 모든 장치에 네트워크 IP 주소를 할당하는 것은 불가능 하므로 이를 해결하기 위해 사용

DHCP와의 차이점

• DHCP: 공인 IP 주소 Pool을 공유하여 사용후 반납함으로써, 제한된 IP 주소를 공유하여 절약하는 것이 주목적
• NAT: IP주소 변환에 중점을 두어, 인터넷상에서의 동일 IP주소를 사용할 수 있는 것이 주목적

개인 주소

3개의 사설 IP 주소를 정해놓음. 내부를 사설 IP로 구성하여 외부로부터의 공격에 보호. 해당 주노는 공인 IP 주소로 사용되지 않음

동작 방식

1. NAT 라우터에서 패킷을 받을 시 패킷의 송신 주소를 공인 IP 주소로 변경
2. 테이블에 로컬 IP 주소와 변환된 공인 IP 주소 저장
3. 패킷 (응답)이 돌아올 시 테이블에서 IP주소 매핑
4. 패킷에의 수신 주소를 사설 IP 주소로 변경

NAPT (또는 PAT)

기존 NAT는 하나의 장치가 네트워크를 사용할 시 다른 장치는 사용 할 수 없었음. 이 문제를 해결하기 위해 송수신의 포트번호까지 Transition Table에 저장.

저장할 때 포트번호를 사용함으로써 사설 네트워크의 어떤 호스트가 받을 패킷인 지 알 수 있어서 하나의 IP 주소로 여러 개의 장치가 사용할 수 있음.