네트워크 계층

• LAN을 넘어서기 위한 계층
• 네트워크 간 통신이 가능한 계층
  • 라우팅이 필요함
• 단편화가 이루어지는 계층
  • 송신을 위해 패킷을 프레그먼트 단위로 쪼개는 것
• 왜 IP 주소를 이용할까?
  • MAC 주소를 기억하기 힘들고 도달 경로를 파악하기 힘듦
• 기본적으로 MAC주소 이전에 IP 주소를 사용

IP

• 직접 할당과 자동 할당(DHCP) 가능
• 단편화
  • 패킷의 크기를 MTU 이하로 유지
  • MTU 이하로 단편화도니 패킷들은 목적지에서 재조합
• The Internet Protocol implements thw basic funtions :
  addressing and fragmentation.

  IPv4 헤더

  
• 식별자, 플래스, 단편화 오프셋
  • 식별자 : 패킷에 할당된 번호
  • 플래그 : 부가 정보 (Dont Fragment, More Fragment 비트)
  • 단편화 오프셋 : 단편화되기 전 데이터가 얼마나 떨어져 있는가?
• TTL, 프로토콜
  • Time To Live : 패킷의 수명, 라우터를 거칠 때마다 1 감소
  • 프로토콜 : 상위 계층의 프로토콜

IPv4 주소

• 4바이트 32비트로 표현
• 한 옥텟은 0 ~ 255 범위의 네 개의 십진수로 표현
• 이론적으로 할당 가능한 IPv4 주소 개수 -> 232개

IPv6 주소

• 16바이트 128비트로 표현 가능
• 이론적으로 할당 가능한 IPv6 주소 개수 -> 2128개

IPv6 헤더

ARP

• ARP는 IP주소를 통해 MAC 주소를 알아내는 프로토콜
• 동일 네트워크 내의 MAC 주소를 알아내기 위한 프로토콜

ARP 동작 과정

ARP 요청

• 브로드캐스트 요청
  • 특정 IP 주소를 가진 호스트의 MAC주소를 알아내기 위해 보내는 브로드캐스트 메시지
  • 해당 호스트의 MAC 주소를 모르기 때문에 브로드캐스트로 보냄

ARP 응답

• ARP 응답, 자신의 MAC주소를 포함
  

ARP 테이블, 캐시 갱신

• ARP 테이블 MAC 주소와 IP 주소가 매핑된 표 형태의 데이터
• 일정 시간이 지나면 삭제
• ARP 테이블에 추가된 호스트는 브로드캐스트로 ARP 요청을 보낼 필요 없음

다른 네트워크의 MAC주소를 알기위해 라우터에 요청을 보냄