IP주소

IP주소

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글로벌 한 인터넷 공간 상에서 네트워크에 연결되어 있는 특정 디바이스의 인터페이스에 대한 유일한 식별자(indentifier)이며, 디바이스의 위치를 나타내는 식별자(locator) 역할을 하는 주소이다.

 

IP주소는 모두 32비트의 정보로 이루어진다. IP를 표시하는 방법은 10진(127.0.0.1), 2진, 16진법으로 표시할 수 있으며, Network ID와 Host ID로 나누어진다. Network ID는 IP가 속한 네트워크 그룹을 나타내고 Host ID는 개별 컴퓨터의 숫자를 나타내는 것이다.

 

 

Classful한 IP주소

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클래스	네트워크 구분	시작 주소	마지막 주소
A클래스	첫번째 필드	0.0.0.0 (00000000.00000000.00000000.00000000)	127.255.255.255 (01111111.11111111.11111111.11111111)
B클래스	두번째 필드	128.0.0.0 (10000000.00000000.00000000.00000000)	191.255.255.255 (10111111.11111111.11111111.11111111)
C클래스	세번째 필드	192.0.0.0 (11000000.00000000.00000000.00000000)	223.255.255.255 (11011111.11111111.11111111.11111111)
D클래스	멀티캐스트	224.0.0.0 (11100000.00000000.00000000.00000000)	239.255.255.255 (11101111.11111111.11111111.11111111)
E클래스	예약	240.0.0.0 (11110000.00000000.00000000.00000000)	255.255.255.255 (11111111.11111111.11111111.11111111)

 

※ 필드 단위로 네트워크 대역을 구분했기 때문에 주소 낭비가 심하다. 예를 들어 클래스 B를 어느 중소기업체에게 할당했을 경우 65000여 개의 IP를 다 쓰는 것이 아닌 10000개 정도만 쓴다고 가정했을 때 10000개가 아닌 나머지 50000여 개의 IP는 쓰이지 않은 채 이 기업체는 클래스 B의 하나를 점유하고 있는 상태가 된다. 그렇다고 이 기업체에게 클래스 C를 IP를 할당하자니 IP자원이 너무 부족하게 된다.

 

 

classless한 IP주소

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위의 classful한 IP로는 네트워크 환경에서 패킷 전송을 느리게 하고 성능 저하를 발생시키게 되며 IP자원의 부족함을 초래한다. 이에 대한 해결책으로 서브넷이라는 것이 등장했다. 서브넷은 IP주소에서 네트워크 영역을 부분적으로 나눈 부분망, 부분 네트워크를 뜻한다. 그리고 이 서브넷을 만들 때 사용되는 것이 서브넷 마스크이다. 서브넷 마스크는 기본적으로 IP주소와 같은 32bit 이진수이다. IP와 같은 xxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxx의 형태를 가지고 있으며 1로 시작하여 1과 1 사이에는 0이 올 수 없다는 규칙을 가지고 있다.

 

IP주소는 IP 클래스에 의해 분리되는 Network Prefix와 나머지 Host Number로 분리된다. 서브넷 마스크에 의해 이루어지는 서브넷팅은 이 Host Number를 Subnet Number와 서브넷 안에서 식별되는 Host Number로 다시 분리한다.

 

Network Prefix

Host Number

                                                                                                         ↓

Network Prefix

Subnet Number

Host Number

 

ex) IP주소는 194.139.10.2이며 서브넷 마스크는 255.255.255.192로 사용하게 되면?

194.139.10.0	194.139.10.0	Network Address
	194.139.10.1~194.139.10.62	Host IP
	194.139.10.63	Broadcast Address

194.139.10.64	194.139.10.64	Network Address
	194.139.10.65~194.139.10.126	Host IP
	194.139.10.127	Broadcast Address

194.139.10.128	194.139.10.128	Network Address
	194.139.10.129~194.139.10.190	Host IP
	194.139.10.191	Broadcast Address

194.139.10.192	194.139.10.192	Network Address
	194.139.10.193~194.139.10.254	Host IP
	194.139.10.255	Broadcast Address

C클래스에 해당하는 네트워크를 192.139.10.0, 194.139.10.64, 194.139.10.128, 194.139.10.192와 같이 4개의 작은 네트워크 대역으로 나눈 것이고 해당 IP주소는 1번째 네트워크 대역에 해당된다.

 

사설 IP와 공인 IP

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공인 IP : 인터넷 사용자의 로컬 네트워크를 식별하기 위해 ISP(인터넷 서비스 공급자)가 제공하는 IP 주소이다. 전세계에서 유일한 IP 주소이며 외부에 공개되어 있는 IP 주소이다. 

 

사설 IP : 일반 가정이나 회사 내 등에 할당된 네트워크의 IP 주소이며, 로컬 IP, 가상 IP라고도 한다. IPv4의 주소부족으로 인해 서브넷팅된 IP이기 때문에 라우터에 의해 로컬 네트워크상의 PC 나 장치에 할당된다.

 

	공인 IP (Public IP)	사설 IP (Private IP)
할당 주체	ISP(인터넷 서비스 공급자)	라우터(공유기)
할당 대상	개인 또는 회사의 서버(라우터)	개인 또는 회사의 기기
고유성	인터넷 상에서 유일한 주소	하나의 네트워크 안에서 유일
공개 여부	내/외부 접근 가능	외부 접근 불가능

 

※ 요청을 보낼 시 요청을 보낸 사설 IP주소를 NAT Table에 기록 후 공인 IP로 변환하여 요청을 보내고 이에 대한 응답이 돌아오게 되면 NAT Table에 기록되어 있는 사설 IP주소로 다시 변환하여 응답을 전달한다.

 

 

특수한 IP주소

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0.0.0.0 :  현재 네트워크의 호스트 자신을 의미하는 IP

127.0.0.1 : 자기 자신을 나타내는 IP

Gate Way 주소 : 외부와 통신할 때 사용하는 네트워크 출입구