라우터) DHCP

이번 강의는 라우터에서 DHCP Server 기능을 사용하는 방법에 대해서 알아보려고 합니다.

네트워크 구성은 위와 같이 하시면 됩니다.

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1. DHCP

[1] 정의

DHCP는 Dynamic Host Configuration Protocol의 약자로, 동적 호스트 구성 프로토콜이라는 뜻 입니다. 즉, 사용자가 일일이 호스트를 구성해 주지 않아도 DHCP 기능을 사용한다면 알아서 호스트 구성을 하게 되는 프로토콜입니다.

 

[2] 장점

(1) 실수 방지

IP를 일일이 넣어 줄 수 있음에도 DHCP가 유용한 이유는 IP 설정에 실수가 없어진다는 점 입니다. 예를들어 PC0의 IP가 192.168.10.1, PC1의 IP가 192.168.1.2이라고 한다면 PC1과 PC2는 다른 Network가 되어 통신이 되지 않을 것 입니다. 이것은 사람이 일일이 손으로 입력하였기 때문에 발생할 수 있는 문제입니다. 하지만 DHCP는 Server가 알아서 IP를 부여하기 때문에 실수가 없습니다.

 

(2) 충돌 방지

또한 IP의 충돌을 방지할 수 있습니다. 예를들어 PC0에서 192.168.10.1이라는 IP를 이미 입력해 주었는데, PC1이 새로 들어왔다고 가정하겠습니다. 이때 PC1가 PC0의 존재를 알지 못하고 PC1에도 192.168.10.1이라는 IP를 할당해 주게 된다면 두 PC의 IP가 같아지는 상황이 되어 서로 충돌하게 됩니다. 이렇게 되면 두 PC 모두 통신이 불가능해집니다. 하지만 DHCP는 Network에 어떤 IP가 사용중인지 PC는 알 필요가 없기 때문에 IP가 충돌이 일어날 일이 없어집니다.

 

(3) 효율성

만약 192.168.10.0의 대역대에 PC가 254개 있으며 그 중 절반인 127개는 꺼져있다고 가정하겠습니다. 이때 새로운 PC를 추가하려고 할 때, 고정 IP 방식으로 IP를 할당했다면 192.168.10.0의 대역대에는 더이상 IP가 남아있지 않기 때문에 할당할 IP가 없습니다. 하지만 DHCP에서 사용하지 않는 IP는 DHCP Server가 회수하여 다른 PC로 넣어줄 수 있습니다. 그렇기에 IP를 효율적으로 사용할 수 있게됩니다.

 

[3] 방식

DHCP request Packet은 Broadcast로 전달됩니다. 한 PC에서 자신이 속한 네트워크에 Broadcast로 DHCP 서버를 찾게 되고, DHCP Server는 해당 패킷을 보고 해당 PC에 IP를 부여하게 됩니다. 이때 일반적인 통신과 다른점은 PC의 경우에 아직 IP가 없기 때문에 통신할 때 MAC주소를 담아서 통신한다는 점과 Broadcast로 전달되기 때문에 Router를 넘어선 다른 네트워크로는 Packet이 전달되지 않는다는 점입니다.

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2. 설정

[1] Router

Router에서 DHCP를 설정하는 방법은 다음과 같습니다.

ip dhcp pool <Pool name>

여기서 Pool name은 아무 단어나 입력하시면 되며, 이번 강의에서는 cisco라고 입력하겠습니다. 즉 명령어는 다음과 같습니다.

Router(config)#ip dhcp pool cisco

명령을 입력하게 되면 config가 dhcp-config로 바뀌게 되어 dhcp 설정모드로 진입합니다. 이제 dhcp로 할당할 네트워크를 설정해 주면 됩니다. 이번 강의에서 사용되는 IP 대역대는 192.168.10.0 대역대입니다.

Router(dhcp-config)#network 192.168.10.0 255.255.255.0

또한 Gateway(Default Router)를 설정해야 하는 경우에도 dhcp에서 설정할 수 있습니다. 현 상황에서 Gateway는 192.168.10.254입니다.

Router(dhcp-config)#default-router 192.168.10.254

만약 DNS Server를 입력해야 할 때도 설정이 가능합니다. 이번 강의에서는 사용하지 않으니 임의의 주소 1.1.1.1이 DNS Server의 주소라고 하겠습니다.

Router(dhcp-config)#dns-server 1.1.1.1

이제 설정이 완료되었습니다. DHCP에 경우 no shutdown 명령은 필요하지 않기 때문에 바로 exit로 나오시면 됩니다.

 

하지만 여기서 문제가 있습니다. 만약 DHCP로 IP를 할당받는 PC의 숫자가 254대가 되게 된다면 DHCP Server는 192.168.10.254를 할당하려고 할 것입니다. 이를 방지하기 위해 DHCP에서 할당하지 않을 IP를 설정해 줄 수 있습니다. 이 명령어는 DHCP 설정모드가 아닌 Router의 설정 모드에서 입력합니다.

Router(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.254

만약 IP의 일정 대역을 부여하지 못하게 하고싶다면 다음과 같이 입력할 수 있습니다.

Router(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.1 192.168.10.99

이렇게 된다면 Router는 DHCP로 192.168.10.100부터 192.168.10.253까지만 부여하게 될 것입니다.

 

[2] PC

이제 PC에서도 DHCP로 IP를 할당받도록 설정해야 합니다. Cisco Packet Tracer의 PC는 IP Configuration에서 DHCP를 체크하는 것으로 설정할 수 있습니다.

체크 후 잠시 기다리면 자동으로 IP를 받아오게 됩니다.

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3. 마치며

이번 강의에서는 Router에서 DHCP Server 기능을 사용하는 방법에 대해서 알아보았습니다. 다음에는 DHCP Packet을 다른 Network에 전달하는 DHCP Relay기능에 대해서 알아보겠습니다.