네트워크 입문_IP 주소

1-1. IP주소란?

• 네트워크 환경에서 컴퓨터간 통신하기 위해 각 컴퓨터에 부여된 네트워크 상 주소
• IP 인터넷 주소라는 영어 줄임말
• 나의 아이피주소가 있어야만 인터넷 사용 가능, IP주소를 더 가질 수록 돈을 더 지불한다.
• 한 노트북이 와이파이를 통해 IP공유기에 들어가면, IP 공유기는 그 노트북에게 한 내부 아이피를 자동으로 부여해 노트북은 인터넷 사용 가능함 but 사람이 많을수록 속도 저하된다.
• 하나의 네트워크안에 IP들은 네트워크 영역은 같아야하고, 호스트 IP는 서로 달라야 통신이 가능하다.

• Network ID는 인터넷 상에서 모든 Host들을 전부 관리하기 힘들기에 한 Network의 범위를 지정하여 관리하기 쉽게 만들어 낸 것이다.
• Host ID는 호스트들을 개별적으로 관리하기 위해 사용하게 된 것이다.
  
  
  
  

• IP는 32자리로 이루어진 2진수이다.(IP는 우리가 편하게 보기 위해서 10진수 표기법으로 표기할 뿐이지 32자리 2진수로 표현돼 있다.)
• 하나의 십진수는 8자리의 2진수로 대체하고 이를 옥테드 라고 한다. 옥테드는 ' . ' 으로 구분한다. IP주소는 4개의 옥테드로 구성돼 있다.
• IP주소의 범위는 0 ~ 2^32 (약 42억 9천개 정도) 이다.
• 현재는 6%정도만 남아 IPv4 표현식에서 IPv6 표현식으로 대체 중 이다.
  
  

1-2. 내 IP주소 아는 법

1. 명령 프롬프트 창 열기
2. ipconfig라는 명령어 작성

iPv4주소 192.168.35.53

여기서 네트워크 주소는 192.168까지이고, 35.53은 나만의 호스트 IP(유일무이한)이다!

1-3. IP주소 클래스(A,B,C class)란?

• 네트워크 주소와 호스트 주소를 구분할 수 있는 이유는 클래스때문이다.

• 따라서 IP주소에는 클래스라는 개념이 있고 이 클래스의 개념을 알아야 어디까지가 네트워크 영역이고 호스트IP 영역인지 알 수 있다.

  
  

• IP주소 클래스의 종류에는 A클래스, B클래스, C클래스, D클래스 E클래스로 총 5개가 있다.

• 실제 네트워크에서 사용되는 클래스는 A클래스, B클래스, C클래스이며, D클래스,E클래스는 미래에 사용하기 위해 남겨둔 것으로 예약돼 있다.

  

  

1. A클래스

• A클래스는 하나의 네트워크가 가질 수 있는 호스트 수가 제일 많은 클래스이다.
  IP주소를 32자리 2진수로 표현했을때, 맨 앞자리 수가 항상 0 인 경우가 바로 A클래스이다.

• 여기서 A클래스에서 가질 수 있는 IP범위는

0000 0000. 0000 0000. 0000 0000. 0000 0000 ~ 0111 1111. 1111 1111. 1111 1111. 1111 1111

까지고 십진수로 표현하면 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255 까지다.
(IP주소 중에서 1부터 126으로 시작하는 네트워크는 A클래스라고 생각하면 됨)

최대 호스트 수는 16,777,214개이다.

• A클래스에서 첫번째 옥테드는 네트워크 부분을 나타내고 나머지 부분은 호스트 부분을 나타낸니다.

2. B클래스

• B클래스는 반드시 10으로 시작한다. 2진수로 표현하면

10xx xxxx. xxxx xxxx. xxxx xxxx. xxxx xxxx 이다.

• B클래스의 IP 범위는 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 까지다.

최대 호스트 수는 65,534개이다.

3. C클래스

• C클래스는 반드시 110으로 시작한다. 2진수로 표현하면

110x xxxx. xxxx xxxx. xxxx xxxx. xxxx xxxx 이다.

최대 호스트 수는 254개이다.

+클래스를 구분하는 방법

A Class : 0 ~ 127 (0.0.0.0 ~ 127.255.255.255)
B Class : 128 ~ 191 (128.0.0.0 ~ 191.255.255.255)
C Class : 192 ~ 223 (192.0.0.0 ~ 223.255.255.255)
D Class : 224 ~ 239 (224.0.0.0 ~ 239.255.255.255)
E Class : 240 ~ 255 (240.0.0.0. ~ 255.255.255.255)

1-5. Public IP(공인 IP)와 Private IP(사설 IP)

• Private Network란 공유기를 사용한 인터넷 접속 환경일 경우 공유기까지는 공인 IP 할당을 하지만, 공유기에 연결되어 있는 가정이나 회사의 각 네트워크 기기에는 사설 IP를 할당하여 그룹으로 묶는 방법이다.
  
  

1. 사설 IP
   공유기에 연결된 컴퓨터들은 각각의 사설 아이피를 부여받는다.
   
   
2. 공인 IP
   IP 주소는 임의로 우리가 부여하는 것이 아니라 전 세계적으로 ICANN이라는 기관이 국가별로 사용할 IP 대역을 관리하고, 우리나라는 한국인터넷진흥원(KISA)에서 국내 IP 주소들을 관리하고 있다.

이것을 ISP(Internet Service Provider의 약자로 KT, LG, SKT와 같이 인터넷을 제공하는 통신업체)가 부여받고, 우리는 위 회사에 가입을 통해 IP를 제공받아 인터넷을 사용하게 되는 것이다.
이렇게 발급받은 IP를 공인 IP라고 한다.

1-6. NAT IP 란? (Network Address Translation)

• NAT IP는 실제 IP주소가 변환된 IP주소다.
• 사전 정의: IP패킷의 TCP/UDP 포트 숫자와 소스 및 목적지의 IP주소 등을 재기록하면서 라우터(=공유기)를 통해 네트워크 트래픽을 주고 받는 기술을 말합니다.
  => 즉, 내가 이해한 바로는 내 컴퓨터의 IP를 공유기 자신의 공인 IP로 변환하는 것이다.
• 이를 사용하는 이유는 사설 네트워크(Private Network)에 속한 여러 개의 호스트가 하나의 공인 IP 주소를 사용하여 인터넷에 접속하기 위함이다.
  
  

즉, 이런 식으로 과정이 진행된다.

1. 내가 어떤 사이트에 접속할때 컴퓨터는 게이트웨이 어드레스에 해당되는 공유기에게 신호를 보낸다.
2. 신호를 받은 공유기는 다음 순서에 따라 사이트에게 요청을 보낸다.
3. 먼저 요청받은 내부ip를 기록한다. 누가 요청했는지 알아야하니까.
4. 요청한 컴퓨터 ip는 외부에서 접속할 수 없는 사설ip다. 따라서 사설ip를 공인ip로 변환한다.
5. 공유기는 이 요청을 공공IP주소 로 사이트에게 요청을 하고 사이트는 그 요청을 처리한다.
6. 다시 공인ip로 보내고, 공유기에서 다시 사설ip로로 보내서 통신을 완료한다.