주소 결정 프로토콜 ARP(Address Resolution Protocol)

1. ARP

전송되는 프레임에는 목적지 MAC의 주소가 지정되어야 한다고 얘기했었다 ( ☞ https://bruders.tistory.com/118 ). 하지만 출발지 컴퓨터에서는 목적지의 IP 주소밖에 모른다. 이 때 필요한 프로토콜이 바로 주소 결정 프로토콜, ARP이다. ARP는 OSI 7 계층에서 데이터 링크 계층에 위치한 프로토콜로 목적지 컴퓨터의 IP 주소를 이용하여 MAC 주소를 알아내는 역할을 하는 프로토콜이다.

 

 

2. ARP 작동 방식

실제 ARP 패킷 모습

1) ARP 요청(Request):

• 출발지 컴퓨터가 목적지 컴퓨터의 IP 주소를 알고 있지만 MAC주소를 모르는 경우, 네트워크에 브로드캐스트 메세지를 보낸다.
• 메세지 내용: "누구든 이 IP 주소를 가진 사람은 자신의 MAC 주소를 알려주세요'
• 브로드캐스트로 보냈으니 네트워크 상의 모든 장치가 이 메세지를 받는다.

 

2) ARP 응답(Reply):

• 해당 IP 주소를 가진 컴퓨터가 자신의 MAC 주소를 요청을 보낸 컴퓨터에 유니캐스트로 보낸다.

 

3) ARP 캐시(Cache)

• 출발지 컴퓨터는 MAC 주소를 얻은 후 MAC 주소와 IP 주소의 매핑 정보를 메모리에 보관한다.
• 이 정보를 ARP 테이블이라 함
• 이후의 통신은 자신의 컴퓨터에 보관된 ARP 테이블을 참고하여 전송된다.
• (즉 통신하고자 하는 목적지의 MAC 주소가 ARP Table에 저장되어 있는 경우에는 ARP 프로토콜이 동작하지 않는다.)
• 하지만 IP 주소가 변경되면 해당 MAC 주소도 함께 변경되므로 제대로 통신이 불가능하니 ARP 테이블에서는 IP 주소와 MAC 주소의 매핑을 일정 시간 동안만 저장한다.
• 그러고 시간이 지나 삭제되면 다시 ARP 요청을 한다.

 

 

 

 

 

참고

책: 10일만에 배우는 네트워크 기초, 모두의 네트워크 | 미즈구치 카츠야 | 이승룡 옮김

https://boradol0902.tistory.com/25

 

사진출처

ARP 패킷 실제 캡쳐 모습: https://boradol0902.tistory.com/25