[네트워크] ARP 프로토콜

ARP protocol 은 Address Resolution Protocol 로 ip 주소를 mac 주소로 변환시켜주는 프로토콜이다.

 

 

라우터는 다음 라우터로 데이터를 전송하면서 데이터의 이더넷 헤더와 FCS 가 교체된다.

MAC 주소는 각 장치마다 부여된 고유의 물리적 주소이기 때문에 

전송도중에 거쳐야 할 기기들을 지나면서 목적지 MAC 주소와 출발지 MAC 주소가 바뀔 수 있다.

따라서 이더넷 헤더와 FCS도 교체가 된다.

네트워크를 지나는 데이터들은 한 네트워크 내에서 뿐 아니라 

 

여러개의 네트워크를 지나는 경우가 많다.

이렇게 여러개의 네트워크를 지나기 위해서는 라우터가 다음 라우터로 데이터를 전송하기 위해 

논리적인 주소인 IP 주소뿐만 아니라 물리적 주소인 MAC 주소도 알아야 한다.

그러나 보내는 측의 입장에서는 목적지의 IP 주소는 알 수 있더라도 목적지 MAC 주소는 알 수 없다.

그렇기에 IP 주소를 통해서 MAC 주소를 알아내고자 하는 방법으로 

 

ARP(주소결정 프로토콜:Address Resolution Protocol) 이 사용된다.

ARP 프로토콜을 통하여 목적지 IP 주소를 목적지 MAC 주소로 변환이 가능하다.

 

 

이와 같이 IP 주소와 MAC 주소를 대응시키는 것을 "주소 해석" 이라고 한다.

 

 

ARP의 주소해석의 과정은 다음과 같다.

 

첫번째로 브로드캐스트방법을 통하여 ARP 요청을 보내어 IP 주소에 대응하는 MAC 주소를 질의한다.

그렇게 되면 질의를 받은 IP 주소를 가진 호스트와 IP 주소를 가지지 않은 호스트로 분류될 것이다.

 

 

그중 질의를 받은 IP 주소를 가진 호스트가 ARP 응답으로 MAC 주소를 유니캐스트 방식으로 전송해준다.

주소해석을 하였다면 해당 IP 주소와 MAC 주소의 대응 정보를 ARP 캐시에 저장한다.

 

 

 

 

 

ARP 캐시는 주소 해석을 하였을 경우에 해당 IP 주소와 MAC 주소의 대응 정보를 담아두는 캐시역할을 한다.

ARP 캐시는 획득한 목적지 정보를 20분 동안 저장한다.

또 다시 MAC 주소 요청이 들어오게 되면 캐시에 저장된 정보를 사용하거나 

 

캐시에 저장된 정보가 일치하지 않는 경우에는

다시 주소해석의 과정을 거쳐서 질의에 대한 IP 주소, MAC 주소 대응 정보를 ARP 캐시에 보관한다.