ARP(Address Resolution Protocol), RARP, BootP, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)

📌 ARP, RARP, BootP 정리

네트워크 통신에서 IP와 MAC 주소 간의 변환 및 자동 IP 할당을 담당하는 프로토콜들을 정리!

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🔹 1. ARP (Address Resolution Protocol)

IP 주소 → MAC 주소 변환
✅ 로컬 네트워크(LAN)에서 호스트가 목적지 MAC 주소를 찾을 때 사용
✅ 브로드캐스트 요청 후 응답을 받아 MAC 주소를 획득
✅ 라우터를 거치지 않고 같은 네트워크 내에서만 동작

📌 ARP 동작 과정
1️⃣ 송신 장치가 "이 IP 주소의 MAC 주소가 뭐야?" 라는 ARP 요청을 브로드캐스트
2️⃣ 해당 IP 주소를 가진 장치가 "내 MAC 주소는 XX:XX:XX:XX" 라고 응답
3️⃣ 송신 장치는 받은 MAC 주소를 ARP 캐시에 저장 후 통신 시작

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🔸 2. RARP (Reverse ARP)

MAC 주소 → IP 주소 변환
✅ IP 주소가 없는 장치(예: 디스크 없는 워크스테이션)가 자신의 IP를 요청할 때 사용
✅ 네트워크 내 RARP 서버가 요청을 받아 해당 MAC 주소에 맞는 IP 주소를 제공
✅ 현재는 BootP나 DHCP로 대체됨

📌 RARP 동작 과정
1️⃣ 클라이언트(예: IP 없는 장치)가 자신의 MAC 주소를 포함한 RARP 요청을 전송
2️⃣ 네트워크 내 RARP 서버가 해당 MAC 주소에 할당된 IP 주소를 응답
3️⃣ 클라이언트가 IP 주소를 받아 통신 시작

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🔹 3. BootP (Bootstrap Protocol)

IP 자동 할당 및 추가 정보 제공
✅ RARP보다 개선된 프로토콜, 현재는 주로 DHCP로 대체됨
✅ IP 주소뿐만 아니라 게이트웨이, 서브넷 마스크 등의 추가 정보도 제공
✅ 디스크 없는 워크스테이션이 부팅할 때 필요한 정보를 자동으로 설정

📌 BootP 동작 과정
1️⃣ 클라이언트가 BootP 서버에 자신의 MAC 주소를 포함한 요청 전송
2️⃣ BootP 서버가 해당 MAC 주소를 확인 후 IP 주소, 서브넷 마스크, 게이트웨이 등의 정보를 응답
3️⃣ 클라이언트가 받은 정보를 이용해 네트워크에 연결

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✅ ARP, RARP, BootP 비교 정리

프로토콜 기능 변환 방향 사용 환경 

프로토콜	기능 변환	방향	사용 환경	현재 사용 여부
ARP	IP → MAC 변환	IP → MAC	같은 네트워크 내 통신	✅ 사용 중
RARP	MAC → IP 변환	MAC → IP	IP 없는 장치(IP 할당 요청)	❌ DHCP로 대체됨
BootP	IP 자동 할당 및 네트워크 설정	MAC → IP + 추가 정보	네트워크 부팅, 자동 설정	❌ DHCP로 대체됨

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📌 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 정리

네트워크 환경에서 IP 주소를 자동으로 할당 및 관리하는 프로토콜!

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🔹 1. DHCP란?

✅ IP 주소, 서브넷 마스크, 게이트웨이, DNS 등의 네트워크 설정을 자동으로 할당
✅ RARP와 BootP를 개선한 프로토콜로, 대규모 네트워크에서 필수적으로 사용
✅ IP 주소를 "임대(Lease)"하는 방식으로 관리하여 중복 할당 방지
✅ 관리자가 수동으로 IP 설정할 필요 없이 자동으로 IP 할당 가능

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🔸 2. DHCP 동작 과정 (DORA 과정)

DHCP는 DORA(Discover → Offer → Request → Acknowledge) 과정을 통해 IP를 할당함.

1️⃣ DHCP Discover 📡

• 클라이언트가 네트워크에 연결될 때 "DHCP 서버 있나요?" 라는 브로드캐스트 요청

2️⃣ DHCP Offer 🎁

• DHCP 서버가 사용 가능한 IP 주소를 찾아 "이 IP 주소 사용할래?" 라고 응답

3️⃣ DHCP Request 📜

• 클라이언트가 받은 IP 주소를 사용하겠다고 서버에 요청

4️⃣ DHCP Acknowledge ✅

• DHCP 서버가 최종 승인하여 클라이언트가 해당 IP를 임대하고 네트워크 연결 완료

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🔹 3. DHCP의 주요 기능

✔ 자동 IP 할당 – 클라이언트가 네트워크에 연결될 때 자동으로 IP 제공
✔ IP 주소 임대(Lease) – 일정 시간 후 IP를 반환하거나 갱신 (기본 24시간)
✔ IP 주소 재사용 – 사용하지 않는 IP를 회수하여 새로운 장치에 할당
✔ DHCP 옵션 제공 – 게이트웨이, DNS 서버, 서브넷 마스크 등의 추가 정보 설정 가능

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🔸 4. DHCP 관련 명령어 (Windows 기준)

명령어	설명
ipconfig /all	현재 IP 정보 및 DHCP 서버 확인
arp -a	ARP 캐시(맥 주소 테이블) 확인
ipconfig /release	현재 할당된 IP 주소 반납
ipconfig /renew	새로운 IP 주소 요청

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✅ DHCP vs 정적 IP 비교

 

구분	DHCP (동적 할당)	정적 IP (수동 설정)
IP 할당 방식	자동 할당	수동 설정 필요
관리 편의성	대규모 네트워크에 적합	소규모 환경에 적합
주소 충돌 방지	자동으로 중복 방지	수동 설정 시 충돌 가능
유동성	필요할 때마다 IP 변경 가능	고정된 IP 주소 유지