네트워크 통신의 숨은 연결 고리, ARP란?

길거리에서 누군가에게 집을 찾아가는 방법을 묻는다면, 우리는 보통 주소를 알려주거나 지도를 보여준다.
그런데 만약 그 사람이 누군지 모른다면, 정확히 집까지 안내할 수 있을까?

인터넷 세계에서도 비슷한 일이 벌어진다.
데이터를 전송하려 할 때, IP 주소는 알지만 그 실체(MAC 주소)를 모른다면 통신은 이뤄질 수 없다.
이때 조용히 등장하는 해결사가 바로 'ARP'다.
네트워크 통신의 보이지 않는 안내자, ARP(Address Resolution Protocol)는 어떤 동작을 하게 될까?

 

ARP(Address Resolution Protocol)란?

ARP(Address Resolution Protocol)는 네트워크 상에서 IP 주소를 물리적 MAC 주소로 변환하는 프로토콜이다. 쉽게 말해, IP 주소라는 집 주소를 MAC 주소라는 실제 사람에게 연결해 주는 역할을 한다.

 

이는 같은 네트워크 내에서 장치들이 서로 통신할 수 있게 해 준다.

우리나라 말로, ARP는 주소 확인 프로토콜, 주소 확인 규약 정도로 이해하면 쉽다. IP주소와 실제 MAC주소를 확인해 주는 중요한 규칙이라고 보면 된다.

 

ARP의 작동 원리

ARP는 보내는 장치가 IP로 요청을 보내면, 연관된 MAC 주소를 담아 응답을 보내면서 주소를 인증해 주는 절차를 통해 동작한다.

• 요청(Request): 송신 장치는 "이 IP 주소를 가진 장치가 누구인가?"를 묻는 ARP 요청을 브로드캐스트 한다.
• 응답(Reply): 해당 IP를 가진 장치는 자신의 MAC 주소를 담은 ARP 응답을 보낸다.
• 캐시(Cache): 송신 장치는 응답받은 IP-MAC 정보를 일정 시간 동안 로컬에 저장하여, 다음 통신 시 다시 요청하지 않도록 한다.

 

 ARP의 용도

ARP는 로컬 네트워크 상에서 장치 간 통신 설정을 원활하게 해 주며, 외부 네트워크 접속 시에도 MAC 주소를 확인해, 실체를 확인해 주는 중요한 역할을 해준다.

• 로컬 네트워크 상에서 장치 간 통신 설정
• 게이트웨이를 통한 외부 네트워크 접속 시 MAC 주소 확인
• 네트워크 디버깅 및 분석 시 연결 정보 파악

 

ARP 보안 이슈 

ARP는 누군가가 보내는 이의 IP 주소를 보내고, Mac주소를 응답받아 상대방을 확인하는 기능을 하는데, 중간에서 공격자가 잘못된 ARP 응답을 보내게 된다면, 네트워크 트래픽을 가로채거나 조작할 수 있는 가능성을 만들어주는 보안 위협이 존재한다.

• ARP 스푸핑(ARP Spoofing): 공격자가 가짜 ARP 응답을 보내 네트워크 트래픽을 가로채거나 변조하는 공격 방식이다.
• Man-in-the-Middle Attack: ARP 스푸핑을 활용해 두 장치 사이에 자신을 끼워 넣어 통신 내용을 엿보거나 조작할 수 있다.

이를 방지하기 위해 스위칭 허브에서 동적 ARP 검사(DAI)를 설정하거나, 고급 보안 기능을 사용하는 것이 권장된다.

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ARP는 네트워크의 기본 구조 속에서 없어서는 안 될 존재이다.

사용자는 이를 직접 다루는 경우가 드물지만, 내부적으로는 끊임없이 IP와 MAC 주소를 매칭해 주며 원활한 통신을 지원한다.

동시에, ARP 스푸핑 같은 보안 위협에 대비한 관리도 중요하다.

 

 ARP의 원리를 정확히 이해한다면, 네트워크를 이해하는 앞 단계에서 큰 도움이 될 것이다.

 

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