IP 인터넷 프로토콜이란

 

IP(인터넷 프로토콜)는 인터넷 통신을 위한 기본 프로토콜입니다. 네트워크 장치에서 정보를 패킷화, 주소 지정, 전송, 라우팅 및 수신하는 방법을 지정합니다.

 

IP 역사

개발은 1974년 컴퓨터 과학자 Bob Kahn과 Vint Cerf가 주도하여 시작되었습니다. 전송 제어 프로토콜 또는 TCP(전송 제어 프로토콜)와 함께 자주 사용됩니다. 이를 통칭하여 TCP/IP라고 합니다.

인터넷 프로토콜의 첫 번째 주 버전은 버전 4 또는 IPv4였습니다. 1981년에 IETF(Internet Engineering Task Force)에 의해 RFC 791에 공식적으로 정의되었습니다.

IPv4의 후속 버전은 1998년 IETF에 의해 공식화된 IPv6입니다. 결국 IPv4를 대체하도록 설계되었습니다. 2018년 현재 IPv6는 모든 인터넷 트래픽의 약 20%를 제어합니다.

 

IP 주소

 

IP 주소는 인터넷에서 컴퓨터 또는 다른 장치를 식별하는 번호입니다. 우편물의 출처와 배달 위치를 식별하는 우편 주소와 유사합니다. IP 주소는 인터넷 프로토콜로 전송되는 데이터의 소스와 대상을 고유하게 식별합니다.

IPv4 및 IPv6 주소

 

IPv4 주소는 32비트 길이(4바이트)입니다. IPv4 주소의 예로는 Google.com 의 첫 페이지인 216.58.216.164가 있습니다.

32비트 숫자의 최대값은 232 또는 4,294,967,296입니다. 따라서 최대 IPv4 주소 수(주소 공간)는 약 43억 개입니다.

 

1980년대에는 이 정도면 모든 네트워크 장치를 처리할 수 있었지만 과학자들은 이 공간이 빠르게 고갈될 것임을 알고 있었습니다. NAT(Network Address Translation)와 같은 기술은 많은 장치에서 단일 IP 주소를 사용할 수 있도록 하여 문제를 지연시켰지만 최신 인터넷을 제공하려면 더 큰 주소 공간이 필요합니다.

 

IPv6의 주요 장점은 128비트의 데이터를 사용하여 주소를 저장하여2,128개의 고유 주소 또는 340, 282, 366, 920, 938, 463, 463,374,607,431,768,211,456을 허용한다는 것입니다. IPv6의 주소 공간 크기는 IPv4보다 훨씬 큽니다.

 

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IP 주소 클래스

IPv4 IP 주소에는 클래스 A, 클래스 B, 클래스 C, 클래스 D 및 클래스 E의 5가지 클래스 IP 범위가 있으며 일반적으로 A, B 및 C만 사용됩니다. 각 클래스는 다음 표에 나와 있는 유효한 IP 주소 범위를 허용합니다.

 

 

클래스	주소범위	지원
클래스 A	1.0.0.1에서 126.255.255.254	127개 네트워크 각각에서 1,600만 개의 호스트를 지원합니다.
클래스 B	128.1.0.1에서 191.255.255.254	16,000개의 네트워크 각각에서 65,000개의 호스트를 지원합니다.
클래스 C	192.0.1.1에서 223.255.254.254	200만 개의 네트워크 각각에서 254개의 호스트를 지원합니다.
클래스 D	224.0.0.0에서 239.255.255.255	멀티캐스트 그룹용으로 예약되어 있습니다.
클래스 E	240.0.0.0에서 254.255.255.254	향후 사용 또는 연구 및 개발 목적으로 예약되어 있습니다.

 

범위 127.x.x.x는 루프백 또는 localhost용으로 예약되어 있습니다. 예를 들어 127.0.0.1은 루프백 주소입니다. 범위 255.255.255.255는 로컬 네트워크의 모든 호스트에 브로드캐스트합니다.

 

IP 주소 분석

모든 IPv4 주소는 0에서 255 사이의 4개 옥텟으로 나뉘며 실제 IP 주소를 나타내기 위해 이진으로 변환됩니다. 아래 표에는 IPv4 주소 255.255.255.255가 나와 있습니다.

 

10진수	255	255	255	255
바이너리	11111111	11111111	11111111	11111111
8진수	377	377	377	377
16진수	FF	FF	FF	FF

 

또 다른 예로 IPv4 주소 166.70.10.23을 다음 표로 나누어 보겠습니다. 첫 번째 행에는 십진법으로 표시된 IP 주소의 별도의 옥텟(바이트)이 포함되어 있습니다. 십진법을 사용하면 맨 오른쪽 자리에 1(100)을 곱하고, 두 번째 오른쪽 자리에 10(101)을 곱하고, 세 번째 오른쪽 자리에 100(102)을 곱한 값 등이 나옵니다.

표의 두 번째 행은 이진법으로 표시된 동일한 숫자 값을 보여줍니다. 이진법에서는 맨 오른쪽 자리에 1을 곱하고, 두 번째 오른쪽 자리에 2를 곱하고, 세 번째 오른쪽 자리에 4를 곱합니다.

세 번째 행은 개별 숫자를 변환하고 값을 더함으로써 이진법을 십진법으로 변환할 수 있는 방법을 보여줍니다. 굵은 글씨로 표시된 이진법 숫자는 더해진 값에 해당합니다.

 

10진수 값	166	70	10	23
이진 값	10100110	01000110	00001010	00010111
변환	128 + 32 + 4 + 2 = 166	64 + 4 + 2 = 70	8+2=10	16 + 4 + 2 + 1 = 23

 

 

 

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고정 및 동적 IP 주소

 

IP 주소는 두 가지 방법으로 할당됩니다. 동적으로 할당되거나(자동으로 변경될 수 있음) 정적으로 할당될 수 있습니다(변경되지 않고 수동으로 변경해야 함). 대부분의 홈 네트워크는 동적 할당을 사용합니다. 라우터는 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 사용하여 장치에 IP 주소를 임시로 할당하거나 "임대"합니다. 잠시 후 이 임대는 "만료"되고 라우터는 라우터 구성에 따라 이전 주소를 갱신하거나 새 주소를 할당합니다.

 

홈 라우터에서 할당하는 가장 일반적인 기본 주소는 다음과 같습니다.

 

192.168.1.0	네트워크 번호라고 하는 이 번호는 네트워크 전체를 식별하며 디바이스에 할당되지 않습니다.
192.168.1.1	게이트웨이 장치에 할당된 공통 기본 주소입니다. 대부분의 홈 네트워크에서 게이트웨이는 라우터 자체입니다.
192.168.1.2	또 다른 공통 게이트웨이 주소입니다. 또는 네트워크의 장치에 할당될 수 있습니다.
192.168.1.3–254	네트워크의 장치에 할당됩니다.
192.168.1.255	네트워크의 브로드캐스트 주소입니다. 이 주소로 전송된 데이터는 주소 1-254로 자동 브로드캐스트됩니다.

 

라우터의 설정을 변경하려고 시도한 적이 있다면 주소 192.168.1.1에 익숙할 것입니다. 일반적으로 이것은 라우터의 주소이며, 이 주소를 웹 브라우저의 주소 표시줄에 입력하면 라우터의 구성 인터페이스를 열 수 있습니다. 

 

 

다른 네트워크의 IP 주소로 데이터를 전송하는 방법

다음 다이어그램은 가정용 컴퓨터가 IP 주소를 가져와서 다른 네트워크의 IP 주소로 데이터를 보내는 방법을 보여 줍니다.

 

 

 

기타 인터넷 프로토콜

IP는 장치가 인터넷에서 통신하는 데 사용하는 프로토콜 중 하나입니다. 일부는 IP와 함께 사용되며 일부는 독립적으로 사용됩니다. 예를 들어 전자 메일을 전송하는 데 사용되는 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)와 하이퍼미디어를 전송하는 데 사용되는 HTTP(Hypertext Transfer Protocol)가 있습니다.