IP Address
인터넷 계층의 IP 프로토콜은 IP 주소를 사용하여 호스트나 네트워크 장비를 식별한다.
고유한 IP는 인터넷할당번호관리기관(IANA)에서 통합 관리하고 우리나라는 한국인터넷정보센터(KRNIC)가 IP 주소를 할당하고 관리한다.
IP 프로토콜에서는 현재 IPv4 (Internet Protocol Version 4) 주소 체계를 사용한다.
향후에는 다양한 IT 기기들의 증가로 인해 IP 주소 사용이 폭발적으로 증가함에 따라 IPv6로 대체 예정이다.
IPv4
32 bit, 즉 0과 1로 표기하는 32자리 이진수로 구성되어 있다.
사람이 보기엔 10진수가 편하기 때문에 8비트(=옥텟) 씩 4그룹으로 나누어서 표현한다.
IPv4 주소의 구성
IP 주소는 어떤 네트워크의 어느 호스트라는 것을 식별하는 주소다.
호스트가 속한 네트워크 주소인 Network Part 와 호스트의 주소인 Host Part로 구성되어 있다.
Network Part가 같다면 같은 네트워크로 생각하면 되고, 이 부분이 다르면 라우터 없이는 통신할 수 없다.
아래 그림처럼 클래스를 A, B, C 로 구분 할 수 있다.
127.0.0.0 대역은 Loopback 대역으로 사용되기 때문에 사용을 못한다.
224.0.0.0 대역부터는 D클래스이다. (멀티캐스트 용도)
Loopback(루프백, 룹백)이란 전기신호의 라우팅, 디지털 테이터 스트림이 의도적인 가공이나 수정없이 원래의 장치나 장비로 돌아가는 것을 말한다. 이것은 주로 전송이나 수송 기반 시설을 테스트하는 수단으로 사용된다.
Host Part의 모든 비트 0 = 네트워크 주소 (식별 용도로 사용)
Host Part의 모든 비트 1 = broadcast
IPv4 서브넷과 서브넷팅
IP 주소를 효율적으로 활용하기 위해 클래스 A와 클래스 B 같은 대규모 네트워크를 조금 더 작은 네트워크로 분할 사용하는 것을 서브넷팅(Subnetting), 분할된 네트워크를 서브넷(Subnet) 이라 한다.
이렇게 쪼개주는 이유는 IP 낭비를 줄이기 위해서이다.
그리고 이러한 서브넷을 어떻게 나누었는지 표현해 주는것이 서브넷 마스크(Subnet mask)이다.
서브넷 마스크를 통해서 Network 부분이 어디까지인지 알 수 있다.
Network Part 서브넷 마스크 비트 1, Host Part 서브넷 마스크 비트 0 으로 표시한다.
추가적으로 서브넷 마스크는 반드시 ‘1’ 과 ‘0’으로 구성한다!!
Important
3개의 클래스로 나누어서 사용 (classful) subneting (classful ⇒ classless)
공인 IP와 사설 IP
인터넷 사용자가 많아지면서 공인 IP의 개수가 부족해지기 시작했다.
그래서 공인 IP 주소 아래에 사설 IP를 활용해서 더욱 많은 사용자가 인터넷를 사용할 수 있게 만들었다.
사설 IP는 아래와 같이 클래스별로 정해져 있다.
사설 IP는 공인 IP가 아니라 자체적으로는 인터넷을 활용할 수 없지만, NAT (Network Address Translation) 이라는 기술을 활용하면 된다.
NAT는 사설 IP 주소를 공인 IP 주소로 변환하는 기술로 주로 라우터에서 구현된다.
가까이에서는 집에있는 공유기를 생각해보면 된다.