네트워크 - Address Resolution Protocol

2021-01-27

컴퓨터 네트워크를 공부하면서 정리를 한 내용들 입니다.

-참고 K-mooc 부산 대학교 유영환 교수님 : 컴퓨터 네트워크 강의

Address Resolution Protocol을 공부해봅니다.

MAC address

ARP에서 말하는 address는 MAC address를 뜻합니다.

네트워크 레이어에서 많이 쓰는 주소는 IP address로, logical address입니다.

소프트웨어적으로 할당 할 수가 있어서 비교를 하자면 집 주소라고 말 할 수 있습니다.

반면에 MAC address라는 것은

링크 레이어에서 부여되는 주소인데 이것은 physical address 입니다.

비교하자면 주민등록번호 같은 것 입니다.

이사를 가면 나의 집 주소는 변경이 된다. = 논리적 주소

이사를 가더라도 나의 주민등록번호가 바뀌는건 아니다. = 물리적 주소

physical address라고 불리는 이유는

네트워크 인터페이스 카드에는 ROM(Read Only Memory)이 들어있습니다.

이미 내장되어 있어서 사용자가 주소를 마음대로 바꿀 수 없기 때문입니다.

DOS창을 열어서 ipconfig를 하면 주소가 16진수의 형태로 나타나게 되고,

e.g : 1A - 2F - BB - 76 - 09 - AD

16진수이니 하나의 숫자에 4bit씩 사용이 됩니다.

그래서 총 48bit, 6byte의 주소의 값을 사용하고

이 값들은 전 세계적으로 유니크하도록 생산이 됩니다.

그런데 이미 변할 수 없는 주소이기 때문에

하나의 랜에서 다른 랜으로 옮겨서 사용 해도 상관 없습니다.

이더넷 카드를 뽑아서 다른 컴퓨터에 꽂아서 써도 아무 상관이 없다는 뜻입니다.

반면에 IP주소는 계층 형태를 가진 논리적 주소이기 때문에 엉뚱한 주소를 가지고,

설정을 하면 컴퓨터를 찾아 올 수 없습니다.

하나의 source에서 destination까지 도착 하는 데 있어서 여러 네트워크를 거쳐 가는데

각각의 링크에는 서로 다른 형태의 링크 레이어 프로토콜을 사용합니다.

이것을 아울러서 목적지 네트워크까지 찾아가는게 IP주소이지만,

최종적으로 데이터를 전달 하기 위해서는 MAC 주소가 필요 합니다.

라우팅을 통해서 목적지 네트워크 까지 도착을 했습니다.

데이터그램이 가지는 목적지 IP주소를 보았을 때 137.196.7.78 이라면,

해당 IP를 쓰는 곳으로 전달을 해 주어야 되는데, MAC 주소를 알아야 전달 할 수 있습니다.

그런데 링크 레이어 주소를 모르는 상태라면,

각각의 랜 안에 있는 컴퓨터들은 ARP table를 이용합니다.

여기에는 아래와 같은 정보들이 담겨집니다.

그래서 라우터가 데이터그램을 받아서

목적지 주소에 해당하는 entry를 찾고

137.196.7.78은 MAC 주소를 1A-2F-BB-76-09-AD를 사용하는 것을 압니다.

이 MAC 주소를 담아서 이더넷 프레임을 만들어서 전송을 하는 것입니다.

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