IP주소
ARP
Address Resolution Protocol.
IP주소로부터 MAC 주소를 구하는 IP와 MAC 주소의 다리 역할을 하는 프로토콜
그림처럼 장치 A가 ARP Request 브로드캐스트를 보내서 IP주소인 120.70.80.3에 해당하는 MAC주소를 찾는다. 그러고 나서 해당 주소에 맞는 장치 B가 ARP Reply 유니캐스트를 통해 MAC주소를 반환하는 과정을 거쳐 IP주소에 맞는 MAC주소를 찾게 된다.
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브로드캐스트
송신 호스트가 전송한 데이터가 네트워크에 연결된 모든 호스트에 전송되는 방식 -
유니캐스트
고유 주소로 식별된 하나의 네트워크 목적지에 1:1로 데이터를 전송하는 방식 -
RARP
ARP의 반대로 MAC주소를 IP 주소로 변환
홉바이홉 통신
IP주소를 통해 통신하는 과정을 말한다.
홉(hop)이란 영어 뜻 자체로 건너뛰는 모습을 말한다. 이는 통신망에서 각 패킷이 여러개의 라우터를 건너가는 모습을 비유적으로 표현한 것.
그림처럼 수많은 서브네트워크 안에 있는 라우터의 라우팅 테이블 IP를 기반으로 패킷을 전달해나가며 라우팅을 수행해서 최종 목적지까지 패킷을 전달한다.
즉, 통신 장치에 있는 '라우팅 테이블'의 IP를 통해 시작 주소부터 시작하여 다음 IP로 계속해서 이동하는 '라우팅'과정을 거쳐 패킷이 최종 목적지까지 도달하는 통신을 말한다.
라우팅 테이블
송신지에서 수신지까지 도달하기위해 사용되며 라우터에 들어가 있는 목적지정보와 그 목적지로 가기 위한 방법이 들어있는 리스트. 다음 라우터의 정보를 갖는다.
게이트웨이
서로 다른 통신망, 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 관문 역할을 하는 컴퓨터나 소프트웨어를 일컫는 용어
사용자는 인터넷에 접속하려면 많은 게이트웨이를 거쳐야하며 게이트웨이는 서로 다른 네트워크상의 통신 프로토콜을 변환해주는 역할을 하기도 한다.
라우팅 테이블을 통해 확인 가능. netstat -r 명령어로 확인
IPv4 경로 테이블, IPv6 경로 테이블 등 (=라우팅테이블).게이트웨이가 표시된다.
IP 주소 체계
IP주소는 IPv4 / IPv6 로 나뉜다.
- IPv4
32비트를 8비트 단위로 점을 찍어 표기하며,123.45.67.89같은 방식으로 IP 주소를 나타낸다. - IPv6
64비트를 16비트 단위로 점을 찍어 표기하며,2001:db8::ff00:42:8329같은 방식으로 IP주소를 나타낸다.
현재 가장 많이 쓰이는 주소체계는 IPv4이며 현재는 IPv6 으로 넘어가는 추세
클래스 기반 할당 방식
ip주소체계는 처음에는 A,B,C,D,E 다섯 개의 클래스로 구분하는 클래스 기반 할당 방식을 사용했다. (IPv4방식)
ex) 클래스 A로 12.0.0.0 이란 네트워크를 부여받았고 해보자
12.0.0.1 ~ 12.255.255.254 의 호스트 주소를 받은것이고, 이 때 첫번째 주소인 12.0.0.0은 네트워크 구별주소로 쓰면 안되고, 가장 마지막 주소인 12.255.255.255의 경우 브로드캐스트 용으로 남겨둬야하니 쓰면 안된다.
그렇기 때문에 그 사이에 있는 12.0.0.1 ~ 12.255.255.254 를 컴퓨터에 부여할 수 있는 호스트 주소로 사용 가능하다.
-> IPv4 방식으로 버리는 주소가 많다는 단점이 존재. 이를 해소하기 위해 DHCP, IPv6, NAT 가 나오게된다.
DHCP
Dynamic Host Configuration Procotol.
IP주소 및 기타 통신 매개변수를 자동으로 할당하기 위한 네트워크 관리 프로토콜
네트워크 장치의 IP주소를 수동으로 설정할 필요 없이 인터넷에 접속할 때마다 자동으로 IP주소를 할당할 수 있다.
NAT
Network Address Translation
패킷이 라우팅 장치를 통해 전송되는 동안 패킷의 IP주소 정보를 수정하여 IP주소를 다른 주소로 매핑하는 방법.
IPv4 주소 체계만으로는 많은 주소들이 남는 단점이 있다고 했는데, 이를 해결하기 위해 NAT로 공인 IP와 사설 IP로 나눠서 많은 주소를 처리한다.
ex) ICS, RRAS, Netfilter
ex) 그림예시
192.168.0.xxx의 사설 IP가 존재. 이것을 NAT 장치를 통해 하나의 공인IP인 121.165.151.200으로 외부 인터넷에 요청가능
이를 통해 홍철팀장, 가영대리 등은 하나의 IP인 121.165.151.200을 기반으로 각각의 다른 IP를 가지는 것처럼 인터넷을 사용할 수 있다.
NAT를 쓰는 이유는 주로 여러 대의 호스트가 하나의 공인 IP주소를 사용하여 인터넷에 접속하기 위함이다. 공유기도 NAT기능이 탑재되어 있어서 가능한것.
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NAT를 이용한 보안
NAT를 이용하면 내부 네트워크에서 사용하는 IP주소와 외부에 드러나는 IP주소를 다르게 유지할 수 있기 때문에 내부 네트워크에 대한 어느정도의 보안이 가능해진다. -
NAT의 단점
여러명이 동시에 인터넷을 접속하게 되므로 실제로 접속하는 호스트 숫자에 따라 접속 속도가 느려질 수 있다는 단점이 있다.
IP관련 사이트
