IPv6
IPv6 주소 지정 (IPv6 Addressing)
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다중 주소 설정: IPv4와 달리, IPv6에서는 하나의 네트워크 인터페이스 카드(NIC)에 여러 종류의 IPv6 주소가 설정될 수 있다.
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브로드캐스트 주소 미정의: IPv6에서는 브로드캐스트 주소가 정의되지 않고, 대신 멀티캐스트 주소(0xff로 시작)가 사용된다.
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루프백 주소: IPv4의 127.0.0.1과 같은 루프백 주소는 IPv6에서 0x::1/128로 정의되며, 네트워크 프로그램 테스트용으로 사용된다.
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링크-로컬 주소: 0xfe80로 시작하는 링크-로컬 주소는 한 서브넷 내의 패킷 전달에 사용된다.
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글로벌 유니캐스트 주소: 0x2001로 시작하는 글로벌 유니캐스트 주소는 IPv4의 공개 주소와 유사하다.
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6to4 주소: 0x2002로 시작하는 6to4 주소는 IPv4 주소를 포함하며 6to4 터널링에 사용된다.
IPv4 헤더와 IPv6 헤더의 차이점:
공통 기능: TTL(홉 제한)은 IPv6에서 홉 제한으로, 전체 길이는 페이로드 길이로, 상위 계층 프로토콜은 다음 헤더로, ToS는 우선순위로 표현된다.
IPv6의 설계 목표:
빠른 처리(전달): 헤더 체크섬이 없고 라우터에서의 조각화가 없다.
서비스 품질: 기대에 미치지 못함.
IPv4에서 IPv6로의 전환 기술:
듀얼 스택: 모든 노드(라우터 및 호스트)는 IPv4와 IPv6을 모두 가지고 있다.
NAT64(DNS64): IPv4와 IPv6 사이의 주소와 프로토콜 헤더를 변환한다.
6to4 터널링: IPv6 패킷이 IPv4 페이로드에 캡슐화되어, IPv4가 IPv6 전송을 위한 링크 계층으로 작동한다.
SDN
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프레임워크 : "중앙집중식 네트워크 제어" => SDN은 네트워크 제어 기능을 네트워크 장비로부터 분리하여 중앙화된 서버(컨트롤러)에서 관리.
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프로그래밍 가능성 : 고급 API를 통해 네트워크 관리자는 네트워크 장치의 동작을 프로그래밍할 수 있다. 이를 통해 더 유연하고 효율적인 네트워크 관리가 가능함.
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전통적 라우터와의 비교:
- 메인프레임 컴퓨터: 전통적인 라우터는 메인프레임 컴퓨터에 비유될 수 있음. 여기서 제어 평면(control plane)과 데이터 평면(data plane)은 하나의 장치에서 통합되어 처리됨.
- 언번들 시스템: 반면, SDN은 '언번들 시스템'과 같음. 제어 평면과 데이터 평면이 분리되어 있어, 각각이 서로 다른 역할을 수행함.
- 네트워크 제어 애플리케이션 레이어:
- 알고리즘과 기능: 네트워크 제어 애플리케이션 레이어에서는 다양한 네트워크 관리 알고리즘과 기능이 구현됨.
ex) Dijkstra 알고리즘은 최적의 경로를 찾는 데 사용되고, NAT 알고리즘은 네트워크 주소 변환에 사용.
- SDN 컨트롤러 (네트워크 운영 체제):
- 중앙 관리점: SDN 컨트롤러는 네트워크의 중앙 관리점으로, 네트워크 전반의 상태를 모니터링하고 제어함.
- 패킷 스위치 제어: 컨트롤러는 네트워크 제어 애플리케이션의 출력을 사용하여 패킷 스위치(예: 라우터, 스위치)를 관리함.
- 패킷 스위치:
- 단순하고 빠른 처리: 데이터 평면에 위치하는 패킷 스위치는 네트워크 트래픽을 처리하는 데 중점을 둡니다. 이들은 단순하고 빠르게 설계되어, 최종 호스트의 메시지를 효율적으로 전달합니다.
