PPPoE VS DHCP: 차이점은 무엇인가요

PPPoE와 DHCP는 통신 업계에서 논의되어 온 완전히 다른 두 가지 프로토콜로, 이 두 프로토콜은 서로 다른 IP 주소 할당 방식을 가지고 있습니다. PPPoE, 즉 Ethernet을 통한 지점 간 프로토콜은 일반적으로 ISP에 연결하는 데 사용되며, DHCP, 즉 동적 호스트 구성 프로토콜은 클라이언트 컴퓨터가 IP 주소를 얻도록 구성할 수 있습니다. 둘 다 서로 다른 장단점이 있습니다. 그렇다면 언제 PPPoE 또는 DHCP 연결을 선택해야 할까요? 이 글을 통해 두 가지의 차이를 더 자세히 알 수 있습니다.

PPPoE의 의미는 무엇입니까?

PPPoE 네트워크 프로토콜은 PPP(Point-to-Point Protocol) 프레임을 이더넷 프레임으로 캡슐화하여 작동합니다. 이를 통해 LAN에서 여러 사용자를 지원하는 이더넷 프로토콜을 지원하는 것 외에도 인증 및 암호화를 갖춘 PPP를 사용할 수 있습니다. PPPoE 아키텍처에는 PPPoE 클라이언트, PPPoE 서버, 호스트, ADSL 모뎀 및 기타 장치가 포함됩니다. QSFPTEK 캠퍼스 스위치 PPPoE 기능이 탑재되어 있습니다.

그림 1: PPPoE 기본 사항

PPPoE와 동적 IP 및 정적 IP의 의미

PPPoE를 사용하면 컴퓨터가 Ethernet을 통해 모뎀에 연결하고 통신할 수 있습니다. IP 주소는 정적 IP와 동적 IP로 나뉘며, 이 두 가지는 관련된 개념입니다. 일반적으로 Internet에 연결하려면 IP 주소가 필요합니다. 정적 IP 주소인 경우, 서버가 사용자의 IP 주소를 예약한다는 의미입니다. 이 네트워크에서는 연결하거나 연결을 끊는 횟수와 관계없이 IP 주소가 변경되지 않습니다. 반면 동적 주소인 경우, 서버의 ISP가 자동으로 주소를 할당하며, 동적 IP는 IP 주소 풀을 예약합니다 .  IP 주소가 필요할 때, 연결을 끊었다가 다시 연결하면 IP 주소 풀에서 임의의 주소를 제공하며, 사용자의 IP 주소가 동일할 수도 있고 ISP에서 새 주소를 할당할 수도 있습니다.

PPPoE의 작동 과정

수많은 최종 사용자가 동일한 물리적 연결을 사용하는 BRAS에서, 이 BRAS는 ISP 네트워크를 통해 광대역 원격 액세스 장비와 주고받는 트래픽을 처리하며, PPPoE는 어떤 사용자 트래픽이 할당되어야 하는지, 따라서 어떤 사용자에게 요금이 청구되어야 하는지를 계산할 수 있습니다. 일반적으로 PPPoE의 작동 과정에는 두 가지 주요 단계가 있습니다.

검색 단계 - 이 단계에서 PPPoE 가입자는 로컬 Ethernet MAC 주소를 식별하여 세션 ID를 설정하며, 호스트는 여러 PPPoE 서버를 배치한 다음 가입자가 그중 하나를 선택하도록 할 수 있습니다.

세션 단계 - 검색 단계가 완료된 후 호스트와 선택된 서버는 모두 이더넷을 통한 지점 간 프로토콜을 갖게 됩니다. 그런 다음 PPPoE 연결은 PPP 링크를 통해 PPPoE 헤더의 데이터 전송을 허용합니다. 개별 사용자와 원격 사이트 간에 연결이 이루어진 후에는 이 연결을 모니터링할 수 있으며, PPPoE에 의해 사용자의 청구서가 생성되고 기록됩니다.

DHCP의 의미는 무엇인가요?

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)은 Internet Protocol (IP) 호스트에 IP 주소와 서브넷 마스크, 기본 게이트웨이와 같은 구성에 필요한 기타 관련 정보를 자동으로 할당하도록 지원하는 클라이언트/서버 프로토콜입니다. DHCP는 Bootstrap Protocol (BOOTP)을 기반으로 하는 Internet Engineering Task Force (IETF) 표준으로 RFC 2131 및 2132에 정의되어 있으며, DHCP와 이 프로토콜에는 공유되는 구현 세부 사항이 많지만 DHCP는 BOOTP보다 더 복잡하고 강력합니다. QSFPTEK S7600 시리즈 데이터 센터 스위치 DHCP 스누핑 기능이 탑재되어 있습니다.

그림 2: DHCP 기본 사항

IP 주소 할당을 위한 세 가지 DHCP 메커니즘

자동 할당: DHCP 서버는 클라이언트 호스트에 영구 IP 주소를 할당합니다. DHCP 클라이언트가 DHCP 서버로부터 이 IP 주소를 성공적으로 임대한 후에는 반복 할당 없이 이후 이 주소를 영구적으로 사용할 수 있습니다.

동적 할당: DHCP 서버가 호스트에 할당한 IP 주소는 시간 제한이 있는 주소이며, 이 시간 슬롯이 지나거나 호스트가 이 IP 주소를 포기하기로 선택하면 이 IP 주소는 다른 호스트에 할당됩니다.

수동 할당: 이 모드에서는 네트워크 관리자가 클라이언트의 IP 주소를 설정하며, DHCP는 할당된 IP 주소를 클라이언트 호스트에 알려주는 역할만 담당합니다.

세 가지 주소 할당 방식 중 동적 할당만 클라이언트가 더 이상 필요로 하지 않는 주소를 재사용할 수 있습니다. 이는 현재 운영자가 가장 일반적으로 사용하는 방식이기도 합니다.

DHCP의 작동 과정

1단계: 클라이언트는 IP 주소를 제공할 수 있는 DHCP 서버를 발견하기 위한 목적으로 LAN에서 DHCP Discover 패킷을 시작합니다. 

2단계: Discover 패킷을 수신한 후, 사용 가능한 DHCP Server는 DHCP Offer 패킷을 전송하여 Client-side에 응답하며, 이는 Client-side에 IP 주소를 제공할 수 있음을 알리기 위한 것입니다. 

3단계: Offer 패킷을 수신한 후 Client-side는 IP 할당을 요청하기 위해 DHCP Request 패킷을 전송합니다. 

4단계: DHCP 서버가 정보를 확인하기 위해 ACK 패킷을 보냅니다.

PPPoE와 DHCP의 차이점은 무엇인가요?

두 프로토콜 모두 IP 배포 프로토콜이지만, 둘 사이에는 큰 차이가 있습니다.

PPPoE와 DHCP의 주요 차이점은 인터넷을 구성하는 시점입니다. 전자는 인터넷에 연결하기 전에 올바르게 구성해야 하는 반면, DHCP는 ISP 서버에서 자동으로 할당되며 사용자가 사전에 컴퓨터를 구성할 필요가 없어 DHCP 연결은 사용자에게 플러그 앤 플레이 방식일 수 있습니다. 따라서 DHCP를 사용하여 ISP에 연결하면 PPPoE 관련 문제를 해결할 수 있습니다.

네트워크 인증 측면에서도 둘 사이에는 차이가 있습니다. DHCP는 인증이 필요하지 않으며, 네트워크를 켜면 IP는 항상 사용자에게 알려지지 않은 상태이고, DHCP 서버가 인터넷 IP 주소를 할당하기를 기다린 후에야 IP 주소에 연결할 수 있습니다. PPPoE 연결을 사용할 때는 먼저 인증을 받아야 하며, 올바른 계정 비밀번호를 제공하면 유효한 IP 주소를 얻을 수 있습니다.

PPPoE는 많은 수의 호스트가 하나의 네트워크 단위를 형성할 수 있도록 해 주기 때문에 일반적으로 커뮤니티, 건물 및 캠퍼스에서 사용되며, ADSL 광대역 접속 방식은 PPPoE 프로토콜을 사용합니다. 반면 DHCP는 일반적으로 회사의 LAN 또는 인터넷에서 IP 주소를 동적으로 할당하는 데 사용됩니다.

PPPoE vs DHCP, 어떻게 선택해야 할까요?

위의 PPPoE와 DHCP에 대한 논의를 통해, 이 둘이 모두 사용자를 인터넷에 연결한다는 것을 알게 되었을 것입니다. 하지만 서로 다른 애플리케이션에 이 두 가지 인터넷 연결을 어떻게 사용하나요? 다음은 PPPoE와 DHCP의 몇 가지 차이점입니다.

이 표를 분석해 보면 PPPoE가 DHCP보다 더 복잡하다는 것을 쉽게 알 수 있는데, 그렇다면 DHCP보다 PPPoE 인터넷 연결을 선택하는 것이 더 나을까요? 반드시 그렇지는 않습니다.

보안 네트워크 액세스 환경이 필요할 때 PPPoE는 로그인 및 인증 메커니즘을 제공하여 네트워크의 보안 수준을 높이고 대역폭을 보호할 수 있습니다. 또 다른 특수한 경우, 예를 들어 ISP는 일반적으로 많은 수의 전화 접속 사용자에게 네트워크 서비스를 제공해야 하며, 이때 PPPoE는 또한 유일한 홀입니다

캠퍼스 네트워크를 구축할 때 PPPoE는 필수가 아닙니다. 사용자에게 IP 주소를 할당하는 기능은 있지만 구현이 더 복잡하므로 DHCP가 더 나은 선택입니다.

결론

이 글은 여러 관점에서 PPPoE와 DHCP의 차이점을 비교합니다. 두 기술은 서로 다른 애플리케이션과 기능을 가지고 있어, 둘 중 어느 것이 더 낫다고 말할 수 없으며, 두 기술 간의 적용 범위는 거의 겹치지 않습니다. PPPoE와 DHCP를 구분하는 핵심은 IP 주소를 할당하는 방식입니다. PPPoE에서는 먼저 올바른 계정과 비밀번호로 로그인해야 하는 반면, DHCP는 IP 주소가 자동으로 할당되기를 기다리기만 하면 됩니다. 인터넷 관련 지식이나 광 모듈 관련 지식에 대해 더 알고 싶으시다면 QSFPTEK의 기술팀에 문의하실 수 있으며, 저희가 가장 전문적인 기술 지원을 제공해 드리겠습니다!

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