DHCP

DHCP

20031457 박성진 20041513 김형성

Outline DHCP 개요

DHCP 목적

DHCP 용어

DHCP 주소 할당

Server & Client Protocol

DHCP Message

DHCP 동작 과정

DHCP Database

DHCP / BOOTP relay agent

DHCP 개요DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)

RFC – 1541 에 명시되어 있는 프로토콜

호스트 IP 구성 관리를 단순화하는 IP Protocol

IP 할당에 3 가지 mechanism 을 제공

Server – Client 모델

BOOTP(Bootstrap Protocol) 의 확장형 Protocol

Port 번호 67 번을 사용

DHCP 목적TCP/IP 의 구성 요소이며 네트워크 관리자의 많은 시간과 노력을 줄여주도록 만든 프로토콜

네트워크상에서 통신하는 모든 컴퓨터는 IP 주소를 사용해서 통신하는데 이를 사용자가 수동으로 입력하지 않고 모든 컴퓨터에 IP 주소를

자동으로 전달해주는 역할을 하는 메커니즘을 제공하기 위함

DHCP 용어 DHCP Server: DHCP Client 에게 IP 를 구성할 수 있는 매개변수를 제공

DHCP Client : DHCP Server 로부터 네트워크 주소와 같은 매개 변수를 받아와 IP 구성

제외 주소 범위: DHCP 서비스 내에 제공에서 제외된 범위의 IP 주소 Client 에게 제공되지 않는 주소

범위 : DHCP 에서 사용하는 연속된 전체 IP 주소의 범위 . DHCP Server 가 제공해 줄 수 있는 IP 주소의 총량

DHCP 용어 임대 : DHCP 서버에서 클라이언트에게 IP 주소를 사용할 수 있는 시간을

부여해주는 것 . 클라이언트는 임대 기간을 연장하려면 이 시간을 벗어나기 전에 임대를 갱신하여야만 함

예약: DHCP 서버에서 영구 주소를 임대해 줌 .

옵션 유형: 옵션 유형은 DHCP 서버가 DHCP 클라이언트에 임대를 제공할 때 지정할

수 있는 다른 클라이언트 구성 매개 변수입니다 . 자주 사용하는 일부 옵션에는 기본 게이트웨이 ( 라우터 ) 의 IP 주소 , DNS 가 있음 . RFC – 2132 에 명시되어 있음 .

DHCP 주소 할당Automatic allocation : 호스트 (Client) 에게 영구적인 IP 주소를 할당

Dynamic allocation : Client 에게 정해진 임대 기간을 부여하고 IP 주소를 할당

Manual allocation : 네트워크 관리자가 직접 IP 주소를 할당

DHCP 주소 할당Dynamic allocation mechanism - 일시적 또는 영구적인 네트워크 주소 (IP) 를 할당 - 클라이언트는 어느 정도의 기간 동안 사용할 IP 를 서버에게 요청 - 각각의 클라이언트가 같은 네트워크 주소를 가질 수 없다는 것을 보장 - 일정한 기간 동안 네트워크 주소를 가지는 것을 임대라고 말함

DHCP 주소 할당 - 클라이언트는 임대 기간 연장 가능

- 클라이언트가 더 이상의 네트워크 주소를 필요로하지 않을 때 release 메세지를 통해서 서버에게 네트워크 주소를 해지

- 임대가 만료되어진 네트워크 주소는 재사용

Server & Client ProtocolDHCP는 BOOTF와 같은 메시지 형식으로 메시지를 주고 받음 DHCP Option field(512byte)

필드 바이트 설명OP 1 OP 코드 메시지이다 .

1 = BOOTREQUEST , 2 = BOOTREPLY

htype 1 하드웨어 주소 타입hlen 1 하드웨어 주소 길이Hops 1 호스트의 주소를 0.0.0.0 으로 set 함Xid 4 Transaction id. 클라이언트에 요청한 request 와

서버가 반환한 reply 가 같은지 확인같다면 이를 사용해서 메시지를 주고 받음

Ciaddr 4 클라이언트 IP 주소


필드 바이트 설명yiaddr 4 Client IP 주소

giaddr 4 Relay agent(gateway) IP 주소caddr 16 Client 하드웨어 주소option 312 선택적 매개 변수 필드 (DNS 주소 , 게이트웨이 라우터 IP

등이 있음 )


DHCP MessageDHCPDISCOVER - 사용 가능한 서버를 찾는다

DHCPOFFER - 서버는 클라이언트에게 구성 매개 변수를 제공한다

DHCPREQUEST - 클라이언트는 서버에게 구성 매개 변수를 요구한다

DHCPACK - 서버는 클라이언트에게 사용이 허락되어진 네트워크 주소를 클라이언트에게 매개 변수와 함께 제공한다

DHCP MessageDHCPNAK - 서버는 클라이언트의 매개 변수 요청을 거부한다 .

DHCPDECLINE - 클라이언트는 서버에게 잘못된 구성매개 변수를 지시

DHCPRELEASE - 클라이언트는 서버에게 IP 의 사용 포기를 말하고 임대

기간을 취소한다 .

DHCP 동작 과정 네트워크 관리자는 TCP/IP 구성 정보를 관리하는 DHCP 서버를 하나 이상 만들고 클라이언트에 TCP/IP 구성 정보를 제공 - 네트워크의 모든 클라이언트를 위한 유효한 구성 매개 변수 - 클라이언트에 지정하기 위해 풀에서 관리하는 유효한 IP 주소 및 수동 지정을 위한 예약된 주소

① 클라이언트는 임대 기간과 제안할 IP 값을 포함 한 옵션을 하나 이상의 서버에게 보낸다 . 클라이언트와 서버가 같은 서브넷상에 존재하지 않는다면 relay agent 를 통 해서 보내질 수 있다 .

② 각 서버는 사용할 수 있는 네트워크 주소를 포함한 DHCPOFFER 메시지를 클라이언트에게 전송한다 .

③ 클라이언트는 하나 이상의 서버로부터 DHCPOFFER 메시지를 받고 그 중 에서 한 서버를 선택한다 . 이 때 옵션에서는 반드시 서버 식별자를 포함하고 있어야 한다 . 클라이언트가 시간을 초과해서 제한된 시간안에 DHCPOFFER 메시지를 수신하지 못하면 메시지를 재전송한다 .

DHCP 동작 과정④ 서버는 클라이언트로부터 DHCPREQUEST 메시지를 받는다 . 클라이언트로부터 선택되어진 서버가 DHCPREQUEST 메시지를 만족 한다면 클라이언트에게 DHCPACK라는 메시지를 날려줘야만한다 .

⑤ 클라이언트가 서버로부터 구성매개변수와 DHCPACK 메시지를 받으면 매개 변수에 대한 최종 검사를 수행한다 . 이 때 오류가 있다면 클라이언트가 서버에게 DHCPINVALID 메시지를 보내고 응답을 받은 서버는 일정 시간 후에 구성 프로세스를 다시 시작한다 . 오류가 없을 경우에는 서버와 클라이언트간의 연결이 안정적으로 되었다보고 임대 기간 동안 다른 클라이언트들과의 통신을 시작한다 .

⑥ 임대 기간이 끝나거나 더 이상 IP가 필요하지 않다면 DHCPRELEASE 메시지로 네트워크 주소를 반환한다 .

DHCP 동작 방법

DHCP DatabaseDHCP 서버가 저장할 수 있는 레코드 수는 제한이 없음 데이터베이스의 크기는 네트워크에 있는 클라이언트 수에 따라 달라짐 일부 시간이 지나 일부 클라이언트가 쓸모없게 되어 공간이 남게 되면은 사용되지 않은 공간을 복구하기 위해서 데이터베이스를 압축함 데이터베이스의 크기는 네트워크에 있는 클라이언트 수에 따라 달라짐

DHCP/BOOTP relay agent서로 다른 서브넷에 있는 클라이언트와 서버 간에 DHCP/

BOOTP 메시지를 릴레이하는 작은 프로그램

여러 서브넷에서 DHCP 서비스를 지원하고 사용하려면 각 서브넷을 연결하는 라우터는 RFC - 1542 에 명시된 DHCP/BOOTP 릴레이 에이전트 기능을 따라야 함

라우터가 DHCP/BOOTP 릴레이 에이전트로 기능하지 못하면 각 서브넷은 해당 서브넷에서 릴레이 에이전트 역할을 할 수 있는 자체 DHCP 서버나 또 다른 컴퓨터가 있어야 합니다

DHCP/BOOTP relay agent

① 서브넷 2 에 DHCPDISCOVER(DHCP/BOOTP 검색 메시지 ) 를 보냄

② 릴레이 에이전트는 DHCP/BOOTP 릴레이를 사용할 수 있는 라우터로서 DHCP/BOOTP 메시지에 존재하는 게이트웨이 IP 주소 필드를 조사합니다 .

필드에 0.0.0.0 이라는 IP 주소가 있으면 에이전트가 이를 릴레이 에이전트나 라우터의 IP 주소로 채우고 DHCP 서버가 위치한 원격 서브넷 1 로

메시지를 전달합니다

서브넷 2 의 클라이언트 C 가 서브넷 1 의 DHCP 서버 1 에서 DHCP 주소를 임대하는 방법의 예

DHCP/BOOTP relay agent③ 원격 서브넷 1 에 있는 DHCP 서버 1 이 메시지를 수신하면 DHCP 서버에서 IP 주소 임대를 제공하기 위해 사용하는 DHCP 범위의 게이트웨이 IP 주소 필드를 검사합니다

④ DHCP 서버 1 에 여러 개의 DHCP 범위가 있으면 게이트웨이 IP 주소 필드 (GIADDR) 에 있는 주소는 IP 주소 임대를 제공하는 DHCP 범위를 식별합니다

⑤ DHCP 서버 1 에서 DHCPDISCOVER 메시지를 수신하면 IP 주소 임대 제안 (DHCPOFFER) 을 처리하고 게이트웨이 IP 주소 (GIADDR) 필드에서 식별된 릴레이 에이전트로 직접 보냅니다 .

⑥ 그러면 라우터는 주소 임대 제안 (DHCPOFFER) 을 DHCP 클라이언트로 릴레이합니다 .

참고자료 ① http://technet2.microsoft.com/windowsserver/ko/library/8e75e9f0-72e0-4b06-

b6dd-abf88e652d3a1042.mspx?mfr=true - 마이크로 소프트

②http://www.faqs.org/rfcs/rfc951.html - RFC - 951

③http://209.85.173.132/search?q=cache:mBUS4qpK5LYJ:computer.pufs.ac.kr/mboard3/mboard/filedown.asp%3Fdown_num%3D86%26board_id%3Dsyseong01%26group_name%3D2005%26file%3D1+BOOTP&hl=ko&ct=clnk&cd=4&gl=kr - BOOTP

④http://translate.google.co.kr/translate?hl=ko&sl=en&u=http://www.faqs.org/rfcs/rfc1541.html&sa=X&oi=translate&resnum=1&ct=result&prev=/search%3Fq%3DRFC-1541%26complete%3D1%26hl%3Dko%26lr%3D%26newwindow%3D1 - RFC - 1541 번역

⑤http://www.google.co.kr/imgres?imgurl=http://image.hanb.co.kr/blog/7609/1189141772%40dhcp_03.png&imgrefurl=http://network.hanb.co.kr/view.php%3Fbi_id%3D1435&h=385&w=503&sz=11&tbnid=UlaEFdcbSNgJ::&tbnh=100&tbnw=130&prev=/images%3Fq%3Ddhcp&hl=ko&usg=__ltFdb6TAXeRWMPbc2ByhcQuFWEI=&sa=X&oi=image_result&resnum=13&ct=image&cd=1 - DHCP 구현과 이해

Q & A

감사합니다

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