📘 정적 IP, 동적 IP, DHCP, 그리고 NAT

1️⃣ 정적 IP (Static IP)

• 관리자가 직접 지정한 고정된 주소

• 항상 변하지 않음

• 사용 예시:

  • 회사 서버 (웹서버, DB 서버)
  • 네트워크 프린터 (모든 직원이 같은 주소로 접근해야 함)
  • 라우터/스위치 같은 장비 관리

👉 장점: 변하지 않아서 접속하기 쉬움
👉 단점: 사람이 직접 설정해야 하고, 많아지면 관리 힘듦

2️⃣ 동적 IP (Dynamic IP)

• 네트워크에 연결할 때 자동으로 주소를 받는 방식
• 보통 DHCP 서버가 알아서 배분해줌

👉 장점: 편리, 자동 관리, 충돌 없음
👉 단점: 시간이 지나면 주소가 바뀔 수 있음 → 서버용으로는 부적합

3️⃣ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

• IP 주소를 자동으로 배분하는 기능
• 네트워크에 연결된 PC, 노트북, 스마트폰이 “주소 주세요!” 하면 → DHCP 서버가 IP, 게이트웨이, DNS까지 세트로 줌

DHCP 서버는 누구?

• 작은 네트워크(집, 소규모 회사) → 보통 라우터(공유기)가 DHCP 서버 역할을 함
• 큰 회사 → 별도의 DHCP 서버(Windows Server, Linux DHCP)에서 관리

4️⃣ NAT (Network Address Translation)

• 사설 IP ↔ 공인 IP 변환 기술
• 내부 PC는 보통 사설 IP(192.168.x.x)를 쓰고, 인터넷은 공인 IP가 필요함
• 라우터(NAT)가 중간에서 변환해줌

👉 예시:

• 내부 PC1: 192.168.0.10
• 내부 PC2: 192.168.0.11
• 라우터의 공인 IP: 203.0.113.25

PC1, PC2가 인터넷에 접속할 때 → NAT을 거쳐 모두 203.0.113.25로 나감

5️⃣ 전체 흐름 예시

📌 PC가 처음 네트워크에 연결해서 인터넷에 접속하는 과정

1. PC → “IP 주소 주세요!” (DHCP Discover)
2. 라우터(DHCP 서버) → “너 192.168.0.10 써” (DHCP Offer/ACK)
3. PC는 IP 주소를 받고 내부 네트워크에 합류
4. PC가 구글(8.8.8.8)에 접속하려고 함
5. 라우터(NAT)가 192.168.0.10을 203.0.113.25로 변환해서 인터넷으로 보냄
6. 구글이 응답할 때도 NAT이 다시 변환해서 PC에게 돌려줌

6️⃣ 그림으로 이해하기

graph TD
    I[인터넷 공인 IP: 203.0.113.25] <--NAT--> R[라우터: NAT + DHCP]
    R --DHCP--> PC1[PC1: 192.168.0.10 동적 할당]
    R --DHCP--> PC2[PC2: 192.168.0.11 동적 할당]
    R --> P1[프린터: 192.168.0.200 정적 IP]
    R --> S1[사내 서버: 192.168.0.100 정적 IP]

• DHCP: 내부 장치에 주소를 자동으로 배분
• NAT: 공인 IP 하나로 내부 장치 여러 대를 인터넷에 연결