IP와 Port의 개념

인터넷과 네트워크 통신의 기본 구조를 이해하기 위해서는 IP와 Port에 대해서 알아야 합니다. 이번 포스팅에서는 IP와 Port의 개념 내용을 정리해보았습니다.

네트워크 상에서 다른 PC에 접속하기 위해서는, PC를 가리키는 주소를 알아야 합니다. 이때, 네트워크에 연결된 특정 PC의 주소를 나타내는 체계는 IP Address(IP 주소)라고 합니다. IP 주소와 그 주소에 진입할 수 있도록 정해진 통로인 Port에 대해서 알아보겠습니다.

1. IP(Internet Protocol)

IP는 인터넷에서 장치를 식별하기 위한 주소 체계입니다.

집 주소와 같은 느낌이며 누구에게 데이터를 보낼지 알려주는 역할입니다. 네트워크 상에서 특정 장치(컴퓨터, 서버 등)을 고유하게 구분하고, 이때 IPv4와 IPv6이 사용됩니다.

• IPv4는 32비트 체계로 작성되며, 주로 192.###.0.1과 같은 형식을 가집니다.
• IPv6은 128비트 체계이며, 1111:0bd8:58a2:####:####:####:####:7334와 같은 더 긴 주소로 나타납니다.

이때 용도가 정해져 있는 IP 주소가 몇개 존재합니다.

• localhost, 127.0.0.1: 현재 사용 중인 로컬 PC를 지칭합니다.
• 0.0.0.0, 255.255.255.255: broadcast address, 로컬 네트워크에 접속된 모든 장치와 소통하는 주소를 지칭합니다.
• 서버에서 접근 가능한 IP 주소를 broadcast address로 지정하면, 모든 기기에서 서버에 접근할 수 있게 됩니다.

2. Port

Port는 IP주소와 결합하여 네트워크 상에서 특정 애플리케이션이나
서비스를 식별하는데 사용됩니다.

서버의 IP주소가 '주소지'라면, Port는 어떤 프로그램에게 보낼지 알려주는 특정 프로세스 번호라고 볼 수 있습니다. Port번호는 0부터 65535까지 사용할 수 있으며, 이미 사용 중인 포트는 중복해서 사용할 수 없습니다.
이 안에 Well-Known ports와 같이 특정 용도로 예약된 포트도 포함되어 있으며, 0~1024번 까지의 포트 번호는 주요 통신을 위한 규약에 따라 이미 정해져 있습니다.

이미지 출처

3. Well-Known ports

Well-Known ports는 잘 알려진 포트로 대표적으로 3가지가 존재합니다.

1. Port 22(SSH)

• 용도: 안전한 원격 접속(터미널) 및 파일 전송
• 설명: SSH(Secure Shell)는 암호화를 통해 안전하게 서버에 접속하거나 원격 명령을 실행합니다.

2. Port 80(HTTP)

• 용도: 웹 사이트의 기본 통신 프로토콜 (암호화 X)
• 설명: HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)는 웹 브라우저가 서버에서 콘텐츠를 가져오는 데 사용됩니다. 암호화는 없으며 기본적으로 텍스트 전송만 지원합니다.

3. Port 443(HTTPS)

• 용도: 암호화된 웹 통신
• 설명: HTTPS는 SSL/TLS를 사용하여 HTTP 요청과 응답을 암호화함으로써 보안을 강화한 프로토콜입니다. 대부분의 현대 웹사이트는 HTTPS를 사용합니다.

4. 우리가 브라우저 창에 포트 번호를 입력하지 않아도 정상 통신이 가능한 이유

우리는 평소 브라우저 창에 도메인 주소, 웹 주소를 입력할 때 포트 번호를 입력하지 않습니다. 그럼에도 정상적으로 통신이 가능한 이유는 무엇일까요?
그것은 바로 기본 포트가 자동으로 사용되기 때문입니다. 웹 브라우저는 특정 프로토콜에 대해 기본적으로 사용할 포트를 미리 정의하고 있습니다.

• http:// 요청은 기본적으로 Port 80을 사용합니다.
• https:// 요청은 기본적으로 Port 443을 사용합니다.

대부분의 웹 서버는 기본적으로 port 80과 443에서 동작하도록 설정됩니다. 브라우저가 요청을 보내면, DNS가 IP주소를 반환하며, 이때 포트를 명시하지 않더라도 브라우저가 프로토콜에 맞는 기본 포트를 자동으로 사용한다고 합니다.

그래서 우리는 포트를 입력하지 않고, 간단히 URL입력만으로도 서버와 정상적으로 통신할 수 있습니다. 이는 사용자 경험(UX)을 향상시켜줍니다.

5. 그 외...

인터넷 연결 문제(특정 웹사이트 접속 불가, 서버 연결 실패 문제 발생 시)를
분석할 때 IP와 Port가 핵심이 됩니다. 또한 방화벽 설정, 네트워크 보안,
서버 구성 시에도 필수적으로 사용됩니다.

효율적인 통신과 보안을 위해서 Port를 통해 여러 서비스가 한 장치에서 동시에 실행될 수 있으며, 보안상의 이유로 Port를 차단하거나 허용하여 접근을 제어할 수 있습니다.

이처럼 IP와 Port는 인터넷과 네트워크의 주소 체계를 이해하여 효율적이고 안전한 연결을 유지하는 데 꼭 필요한 요소입니다.

이번 포스팅에서는 IP와 Port에 대해서 알아보았습니다.
AWS에서 EC2인스턴스를 구성할 때 꼭 필요한 요소로 보이네요!

궁금한 점은 댓글로 남겨주세요!
오늘도 하고픈걸 향해 떠나는 zooy였습니다.
감사합니다:)