네트워크 계층의 역활

다른 네트워크에 있는 목적지로 데이터를 전달하려면 네트워크 계층의 기술이 필하다.

데이터링크 계층은 같은 네트워크 안에서만 통신이 가능하다. 즉 인터넷을 사용할 수 없다는 것이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 우리는 네트워크 계층을 사용해 다른 네트워크와 통신할 수 있는 것 이다.

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라우터

다른 네트워크로 데이터를 전송하는 네트워크 장비

기능

• 데이터의 목적지의 따라 해당 목적지의 경로를 알려준다.
• 라우팅 테이블이 있어서 경로 정보를 등록하고 관리한다.
  

라우터와 공유기의 차이
라우터는 네트워크가 인터넷에 접속할 수 있도록 해주는 장치이며, 통신 신호들의 경로를 지정해주는 장치이다
공유기는 네트워크의 컴퓨터들이 인터넷에 접속할 수 있도록, IP 주소를 할당해 주는 장치이다.

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IP(Internet Protocol)

데이터를 다른 네트워크에 있는 목적지까지 보내기 위한 프로토콜

IP헤더

네트워크 계층에서는 캡슐화할 때 그림과 같은 IP헤더를 붙입니다

IP 버전

IPv4	IPv6
32bit(약 43억 개)	128bit(약 430간 개)

현재는 IPv4를 주로 사용하고 있지만 IP주소 수가 모자라 앞으로는 IPv6를 사용할 것이다.

본 포스팅은 IPv4주소를 기준으로 설명하니 참고바랍니다.

IP 주소

랜(같은 네트워크)에서는 MAC 주소만으로도 통신할 수 있지만 다른 네트웨크에서는 데이터를 보낼 수 없다. 그래서 네트워크를 식별하기 위한 MAC주소가 아닌 다른 주소가 필요한데 이를 IP주소라고 한다.
즉 IP주소는 어떤 네트워크의 어떤 컴퓨터인지를 구분할 수 있도록 하는 주소이다.

IP주소는 인터넷 서비스 제공자(LG유플러스,KT,SK브로드밴드)에게 받을 수 있다.

IP 주소에는 공인 IP 주소와 사설 IP 주소가 있다. 참고로 공인 IP 주소는 인터넷 서비스가 제공한다. 앞에서 말했듯이 IP 주소가 부족해 인터넷에 집적되는 컴퓨터나 라우터에는 공인 IP 주소를 할당하고, 회사나 가정의 랜에 있는 컴퓨터는 사설 IP 주소를 할당하는 정책을 사용하고 있다.

또 IP 주소는 네트워크 ID 와 호스트ID로 나눠져 있다.

네트워크 ID	호스트 ID
어떤 네트워크 인지를 나타낸다.	해당 네트워크의 어느 컴퓨터인지를 나타낸다.

MAC 주소와 IP 주소

MAC 주소	IP 주소
48비트로 16진수로 표현	IP 주소는 32비트로 10진수 표현

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IP주소의 클래스 구조

IPv4의 IP주소는 32비트이다. 비트로 구분하지만 네트워크 ID를 크게 만들거나 호스트 ID를 작게 만들어 네트워크 크기를 조정할 수 있다. 네트우크 크기를 클래스라는 개념으로 구분하고 있다.

다음 표와 같이 네트워크 규모에 따라 A~E로 나누어져 있다.

일반 네트워크에서는 A~C 클래스까지 사용할 수 있다.

• A 클래스는 처음 8비트가 네트워크 ID고 다음 24비트가 호스트 ID이다.
• B 클래스는 처음 16비트가 네트워크 ID고 다음 16비트가 호스트 ID이다.
• C 클래스는 처음 24비트가 네트워크 ID고 다음 8비트가 호스트 ID이다.

가정 랜에서는 주로 C 클래스의 사설 IP 주소인 192.168.x.x이 사용되니깐 한 번 확인해보세용😃

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윈도우-> cmd에서 ipconfig
맥-> terminal에서 ifconfig

네트워크 주소와 브로드캐스트 주소의 구조

컴퓨터에 할당할 수 없는 IP주소인 네트워크 주소와 브로드케스트 주소에 대해 알아보자.

C 클래스 사설 IP 주소라고 가정하고 설명하겠습니다

네트워크 주소

네트워크 주소는 호스트 ID가 10진수로 0이고 2진수로 00000000인 주소이다.

네트워크의 대표주소이다.

브로드캐스트 주소

브로드캐스트 주소는 호스트 ID가 10진수 255이고 2진수로 11111111인 주소이다.
네트워크에 있는 컴퓨터나 장비 모두에게 한 번에 데이터를 전송하는데 사용되는 전용 IP주소이다.

마치며😂

이번 포스팅을 통해 너무 어려운 네트워크계층을 조금이라도 정리해봤습니다. 수업을 들을때는 하나도 이해가 안됐고 다시 정리해봐도 이해하기 어렵네요 ㅠㅠ
여러번 복습해야 할 거 같아요...