네트워크 IP 주소

네트워크에서 IP주소는 Layer3 계층 주소로 IP헤더 안에 포함된 주소입니다. IP 주소는 2011년 2월에 공식적으로 고갈되었다고 발표되었고 IP 고갈문제에 대한 대책으로 서브넷마스크, 서브넷팅, IPv6주소 전환, 사설IP 등이 있습니다. 현재 우리나라는 IPv6을 주로 사용하며 주소 체계는 32bit입니다 IP주소는 임대 서비스인데 임대과정을 살펴보면 IANA에서 APNIC으로 받아와 KISA에서 다시 임대받고 이 IP를 ISP업체가 받은 후에 사용자에게 갑니다. https://www.iana.org/ 사이트를 참조합니다.

IP주소는 임대 서비스이기 때문에 상대방이 불순한 의도로 접근하거나 피해를 준다면 상대가 누구인지 알수있습니다. 

https://whois.kisa.or.kr/kor/main.jsp 사이트와 http://www.ipconfig.kr/사이트에서 IP주소를 검색할수있고 ipconfig사이트는 대략적인 좌표도 알수있습니다 IP주소는 검색은 가능하지만 그 IP주소가 누구의 것인지는 알려주지 않는게 기본입니다. 만약 상대가 누구인지 알고 싶다면 ISP업체에게 문의하는것이 아닌 사이버경찰쪽으로 알아봐야 합니다. 

서브넷 마스크(Subnet Mask)에 대해 알아보겠습니다.

서브넷마스크는 IP주소의 고갈을 방지하는 대책과 네트워크 구분 및 IP주소 개수의 측정으로 만들어졌는데 이미 고갈해버렸기에 목적은 사라졌지만 현재 그대로 사용합니다. 서브넷 마스크의 특징은 맨 앞의 비트부터 1이 연속되어야만 사용합니다. 서브넷 마스크인지 구분하는 방법은 1이 연속으로 있는지 확인하면 됩니다.

서브넷 마스크를 보기 편하게 하기 위해 프리픽스마스크(Prefix Mask)가 있습니다. 프리픽스 마스크는 서브넷마스크를 보기 편하게 표기하는 방법으로 아래와 같습니다.

서브넷 마스크	프리픽스 마스크	설정 가능한 IP주소개수
255.255.255.255	/32	(2^host-id -2개)
255.255.255.0	/24	2^8 - 2개
255.255.0.0	/16	2^16 - 2개
255.0.0.0	/8	2^24 - 2 개
0.0.0.0	/0
255.255.255.252	/30	2^2 - 2개
255.255.255.248	/29	2^3 - 2개
255.255.255.224	/27	2^5 - 2개
255.255.255.192	/26	2^6 - 2개
255.255.254.0	/23	2^9 - 2개
255.255.240.0	/20	2^12 -2개

설정 가능한 IP주소 개수에서 -2를 하는 것은 네트워크주소이름과 브로드케스트주소를 빼기 때문입니다.

프리픽스 마스크의 계산법에 대해 알아보겠습니다.

1111 1111 = 255	/8
1111 1110 = 254	/7
1111 1100 = 252	/6
1111 1000 = 248	/5
1111 0000 = 240	/4
1110 0000 = 224	/3
1100 0000 = 192	/2
1000 0000 = 128	/1
0000 0000 = 0	/0

서브넷 마스크는 255.255.255.255로 255는 1111 1111 옥텟으로 이루어져있는데 즉 255는 /8로 255.255.255.255.는 프리픽스로 /32입니다. 좀 더 쉽게 계산하려면 윈도우 계산기에서 프로그래머용으로 바뀐 후에 계산하면 됩니다.

IP주소 클래스에 대해 알아보겠습니다.

IP주소 클래스는 A,B,C,D,E로 구분합니다. 그중 유니케스트 주소를 A,B,C 멀티케스트 주소를 D 그리고 IANA예비용 에약주소가 E클래스입니다.

유니케스트는 전송때 사용하는 주소로서 장치에 설정하는 주소입니다.

A Class(0~127)는 맨 앞에 있는 비트가 0인 공통 비트 클래스입니다. 기본 서브넷 마스크는 255.0.0.0이고 0.0.0.0 ~127.255.255.255 까지로 즉 0 0000000. ~ 0 1111111. 입니다.

B Class(128~191)는 맨 앞에 있는 비트가 10인 공통 비트 클래스입니다. 기본 서브넷 마스크는 255.255.0.0이고 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 까지로 즉 10 000000. ~ 10 111111. 입니다.

C Class(192~223)는 맨 앞에 있는 비트가 110인 공통 비트 클래스입니다. 기본 서브넷 마스크는 255.255.255.0이고 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 까지로 즉 110 00000. ~ 110 11111. 입니다.

멀티케스트는 전송때 사용하는 주소이고 장치에 설정이 불가능한 주소로서 서버가 패킷을 멀티케스트로 전송할 경우 목적지 IP주소로 설정됩니다. 

D Class(224~239)는 맨 앞에 있는 비트가 1110인 공통 비트 클래스입니다. 기본 서브넷 마스크는 없고 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 까지로 즉 1110 0000. ~ 1110 1111. 입니다.

E Class(240~255)는 예비용으로 예약되었기 떄문에 사용 및 설정이 불가능합니다. 범위는 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255 입니다.

위와 같이 설정이 불가능한 IP주소들이 많은데  D클래스와 E클래스, 0.0.0.0~0.255.255.255 , 127.0.0.0~127.255.255.255(Localhost예약주소), 네트워크이름이나 서브넷 브로드케스트 주소도 설정이 불가능합니다.

마지막으로 공인과사설IP에 대해 알아보겠습니다.

공인(Public) IP주소에 대해 알아보겠습니다. 공인IP주소는 ISP업체에서 할당한 인터넷이 가능한 주소로 공인 IP 네트워크 정보는 ISP라우터 장비에 등록이 가능합니다. 즉 공인 IP주소를 얻을려면 ISP업체에서 임대 받아야합니다.

사설(Private) IP주소에 대해 알아보겠습니다. 사설 IP주소는 ISP업체의 임대와는 관계없이 내부용으로 사용하는 주소로 사설 IP 네트워크 정보는 ISP업체 라우터 장비에 등록이 안됩니다.

사설 IP주소의 범위는 아래와 같습니다.

A Class	10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
B Class	172.16.0.0 ~ 162.31.255.255
C Class	192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

사설 IP주소는 NAT기능으로 사설IP가 공인 IP로 나가서 돌아올수 있습니다.

Tip

OSI 7 Layer에 대해 알아보겠습니다 OSI 7 Layer는 데이터 생성 및 전송 과정을 계층별로 체계적으로 제시한 모델입니다.

Layer 7 어플리케이션      사용자에게 서비스 제공 / 구현

Layer 6 프리젠테이션       인코드/ 디코드, 압축/ 해제, 확장자

Layer 5 세션                  서버와 클라이언트 간에 논리적인 연결 담당

--------------------------  상위 계층(데이터 생성 담당, OS/응용 프로그램 구현)

Layer 4 트랜스포트            TCP, UDP                TCP | HTTP                세그먼트

Layer 3 네트워크               IP    IP | TCP | HTTP           패킷

Layer 2 데이터 링크           Ethernet    ETH | IP | TCP | HTTP    프레임

Layer 1 물리 전기 신호 처리 0,1

-------------------------- 하위 계층(데이터 전송 담당, 네트워크 장비/프로토콜 구현)