주소 변환
논리는 주소는 호스트나 라우터가 사용하는 32비트 길이의 전세계적으로 유일한 주소다. 물리주소는 로컬 네트워크에서 만 유효한 주소이다. 하드웨어로 구현된다.
패킷을 호스트나 라우터로 전달하기 위해 논리 및 물리 주소가 필요하며, 논리 주소를 물리 주소로 변환하거나 그 반대의 행위가 필요하다.
- 정적 변환 : 논리와 물리 주소 연관 테이블을 생성하여 필요 시 테이블에서 검색해 찾아내는 것.
- 동적 변환 : 논리나 물리 주소 중 하나만 알면 프로토콜을 이용해 다른 하나를 알아내는 것이다. ARP는 논리에서 물리 주소로 변환하는 것이고 RARP는 그 반대이나 현재는 사용하지 않는다.
ARP는 논리주소를 물리주소로 변환시킨다고 하였다. 이는 네트워크층에 ICMP와 함께 자리해 있다.
ARP 요청은 브로드 캐스트이며, 응답은 유니캐스트로 받는다.
주소 변환 프로토콜
ARP의 패킷은 다음과 같다.
► HTYPE(Hardware Type): 네트워크 유형 정의(이더넷: 1)
► PTYPE(Protocol Type): 프로토콜 정의(IPv4: 080016)
► HLEN(Hardware Length): 물리 주소의 바이트 단위 길이
► PLEN(Protocol Length): 논리 주소의 바이트 단위 길이
► OPER(Operation): 패킷 유형 •ARP 요청(1), ARP 응답(2)
► SHA(Sender Hardware Address): 송신자 물리 주소
► SPA(Sender Protocol Address): 송신자 논리 주소
► THA(Target Hardware Address): 타겟 물리 주소
► TPA(Target Protocol Address): 타겟 논리 주소
ARP의 과정은 다음과 같다.
1. 송신자는 타겟 IP 주소를 알고있다
2. IP가 ARP에게 ARP 요청 메시지 생성 요청(송신자 MAC 주소, IP 주소, 타겟 IP 주소, MAC 주소(0으로 채워짐))
3. 데이터링크계층에 전달되면 발신지 주소는 송신자의 MAC 주소, 목적지 주소는 MAC 브로드캐스트 주소로 하는 프레임에 캡슐화
4. 모든 호스트나 라우터가 프레임을 수신하여 자신의 ARP에 전달
5. 타겟 시스템은 자신의 MAC 주소를 포함한 ARP 응답 메시지 송신(유니캐스트)
6. 송신자는 응답 메시지를 받고 타겟 시스템의 MAC 주소를 알게 된다
7. IP 데이터그램은 프레임으로 캡슐화되어 목적지에 유니캐스트
- 프록시 ARP : 관할하는 IP주소에서 ARP요청이 원하는 주소가 있다면 대신 응답하는 것. 서브넷팅 효과를 만들기 위해 사용하며 호스트 집합을 대행하는 것으로 본다.
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