IP 주소

IP 주소란 ?

: IP 주소(영어: Internet Protocol address, IP address, 표준어: 인터넷규약주소)는 컴퓨터 네트워크에서 장치들이 서로를 인식하고 통신을 하기 위해서 사용하는 특수한 번호이다.

ARP (Addres Resolution Protocol)

: IP 주소로부터 MAC 주소를 구하는 다리 역할을 하는 프로토콜이다. (IP -> MAC)

(컴퓨터와 컴퓨터 간의 통신은 흔히들 IP 주소 기반으로 통신한다고 알려져 있지만 IP 주소를 ARP를 통해 MAC 주소로 변환시켜서 통신하기 때문에, MAC 주소를 기반으로 통신한다는 것이 정확함.)

반대: RARP (MAC -> IP)

홉바이홉 통신

: 라우터가 네트워크 경계상에 배치되어 전송받은 데이터그램을 라우팅해 다음 수신처를 결정하고 다음 길을 제시하는 방식 홉바이홉(hop by hop) 통신이라고 하고 여기서 홉은 영어 뜻 자체로는 건너 뛰는 모습을 의미하고 이는 라우터를 가리킨다. 즉, 라우터 간의 통신을 의미한다.

라우터란 ?

: 경로를 결정하는 역할로 자신의 위치에서 최종 수신처까지 가기 위해 다음에 어디로 보내야할지만 결정하는 장치

❗ 라우터가 없으면 다른 네트워크에 데이터그램을 보낼 수 없기 때문에 디폴트 게이트웨이(컴퓨터가 지정하는 라우터)를 사용하고 동일 네트워크이면 직접 통신한다.

라우팅 테이블이란 ?

: 송신지에서 수신지 까지 도달하기 위해 사용되며 라우터에 들어가 있는 목적지 정보들과 그 목적지로 가기 위한 방법이 들어있는 리스트를 뜻한다. 라우팅 테이블에는 게이트웨이와 해당 목적지에 도달하기 위해 거쳐야할 다음 라우터의 정보(네트워크 주소, 서브넷 마스크)를 가지고 있다.

게이트 웨이란 ?

: 서로 다른 통신망,프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 관문 역할을 하는 컴퓨터나 소프트웨어를 두루 일컫는 용어

IP 주소 체계

출처 : https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=hai0416&logNo=221566797342

IPv4 클래스 기반 할당 방식

: IP 주소를 효율적으로 관리하기 위해 사용

A Class

: 대규모 네트워크를 지원하기 위한 주소의 범위

B Class

: 중.대규모 네트워크를 지원하기 위한 주소의 범위

C Class

: 소규모 네트워크를 지원하기 위한 주소의 범위

D Class

: 멀티캐스트용 주소 범위 (224~239)

E Class

: 연구용 주소 범위 (240 ~ 255)

❗ 실제로 PC 에 설정해서 사용할 수 있는 주소는 A,B,C Class 밖에 없다.

서브넷 마스크(Subnet Mask)

: Network 주소(1로 표기)와 Host 주소(0으로 표기)를 구분하기 위해 사용
ex) S/M : 255.255.0.0 이면 두번째 섹션 까지가 Network 주소 -> B Class

프리픽스(Prefix)

: 서브넷 마스크와 마찬가지로 Network 주소와 Host 주소를 구분하기 위해 사용
ex) 192.10.60.42/24 -> 24비트 까지 Network 주소 -> C Class

사용할 수 없는 주소

• 호스트 주소가 전부 0인 경우 (네트워크 주소)
  : 네트워크 주소 자체를 의미하기 때문에 사용 불가
• 호스트 주소가 전부 1인 경우 (브로드캐스트 주소)
  : 연결되어있는 모든 호스트에게 데이터를 보내기 위한 주소이기 때문에 사용 불가

헤더

: 일관된 헤더를 가지고 있다면 라우팅하기 위한 코드가 더 간단해지고 하드웨어 처리도 덜 필요합니다.결과적으로 IPv6는 더 나은 서비스 품질과 사용자 경험을 갖게 되는 것을 뜻합니다.

❗ QoS(Quality of Service)는 트래픽을 생성하는 애플리케이션의 필수 동작에 맞게 라우터나 스위치 같은 네트워크 디바이스가 해당 트래픽을 전달할 수 있도록 트래픽을 조작하는 것입니다. 즉, 네트워크 디바이스가 트래픽을 구별한 후에 트래픽에 서로 다른 동작을 적용할 수 있도록 해줍니다.

❗ IPsec(Internet Protocol Security)은 통신 세션의 각 IP패킷을 암호화하고 인증하는 안전한 인터넷 프로토콜(IP) 통신을 위한 인터넷 프로토콜 스위트이다.

Plug & Play

: 특정 장치 없이 바로 네트워크 설정할 수 있는 기능

• IPv4
  : DHCP 등의 도움없이 IP를 할당받기 위해서는 서브넷마스크나 게이트웨이, IP주소 등에 대한 정보를 알아야만 네트워크 설정이 가능했다.

• IPv6
  :특정 서버가 없어도 라우터 등에서 자동으로 호스트의 IP구성을 가능하게 해주는 Stateless(자동 구성) 기능을 제공한다.

❗ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
: IP 주소 및 기타 통신 매개 변수를 자동으로 할당하기 위한 네트워크 관리 프로토콜

❗ Stateless
: PC가 서버 없이도 네트워크에 붙이기만 하면 알아서 자동으로 주소를 할당한다.
대신 사용자가 소유한 모든 휴대폰, 태블릿 또는 노트북에 고유한 장치의 MAC 주소를 사용하여 IP 주소가 생성된다. 이렇게 하면 동일한 네트워크에 연결된 장치가 서로를 더 쉽게 검색할 수 있다.

NAT (Network Address Translation)

: 패킷이 라우팅 장치를 통해 전송되는 동안 패킷의 IP 주소 정보를 수정하여 다른 주소로 매핑하는 방법 (IP 주소 부족을 해결하기 위해 만듦)

ex) 인터넷 회사 하나를 개통하고 인터넷 공유기를 달아서 여러대의 PC를 연결하여 사용할 수 있는데, 이것이 가능한 이유는 인터넷 공유기에 NAT 기능이 탑재되어있기 때문이다.

보안 : NAT를 이용하면 내부 네트워크에서 사용하는 IP 주소와 외부에 드러나는 IP 주소를 다르게 유지할 수 있기 때문에 내부 네트워크에 대한 어느 정도 보안이 가능해 진다.

단점 : NAT 는 여러명이 동시에 인터넷을 접속하게 되므로 실제로 접속하는 호스트 숫자에 따라서 접속 속도가 느려질 수 있다는 단점이 있다.

❗ IPv6은 모든 장치에 대해 충분한 IP 주소를 생성하므로 NAT가 더 이상 필요하지 않게 됨. 즉, 각 장치가 인터넷에 연결되어 웹사이트와 직접 '통신'할 수 있게 됨.