🖤 IP (Internet Protocol) 🖤

 

 

IP ( Internet Protocol ) : 인터넷에 연결되어 있는 모든 장치들을 식별할 수 있도록 부여하는 고유 주소

 

 

IPv4 vs IPv6

 

IP는 IPv4와 IPv6가 있는데 현재 전세계적으로 사용하고 있는 것은 IPv4다.

IPv4는 123.89.46.72 처럼 10진수 형식으로 표시된 4개의 숫자를 마침표로 구분하여 표현한다.

마침표로 구분된 4개의 숫자를 각각 8비트씩 2진법으로 표현하면 8x4 = 32 비트의 숫자가 된다.

즉, IP는 2³² ≒ 43억개의 주소를 가지게 된다.

하지만 전세계적으로 인터넷 사용자가 급등하면서 IP주소의 고갈 문제가 발생하고 있다.

 

이를 해결하기 위해 나타난 것이 IPv6이며

IPv6는 마침표로 구분된 4개의 숫자를 32비트씩 2진법으로 표현하여 총 32x4 = 128비트의 숫자로 표현하는 방식이다.

하지만 IPv6는 비용 문제로 아직 상용화되지 않았다.

 

 

공인 IP vs 사설 IP / 고정 IP vs 유동 IP

 

IP주소의 고갈 문제를 해결하기 위해서 나타난 개념이 또 있는데 바로 사설 IP다.

IP는 공인 IP와 사설 IP로 나뉘는데

공인 IP란 공인 기관에서 부여받는 IP를 의미한다.

따라서 공인 IP는 컴퓨터마다 고유하며 절대 겹치지 않는다.

예를 들어 우리가 집에서 사용하는 와이파이 공유기는 통신 업체로부터 부여받은 공인IP를 이용한다.

사설 IP란 특정 네트워크에서 내부적으로 사용하는 IP를 의미한다.

사설 IP는 특정 네트워크 내에서만 고유하다. 즉, 중복이 일어난다.

예를 들어 집에서 사용하는 공유기에 연결된 여러 장치들(스마트폰, 인터넷TV, 컴퓨터)은 사설 IP를 이용하게 되는 것이다.

공인 IP를 사용하는 공유기와 공유기에 연결되어있는, 사설 IP를 사용하는 여러 장치들을 묶은 것을 사설망이라고 한다.

 

 

이런 식으로 IP를 부여하면 인터넷을 사용하는 장치들 하나하나에 IP를 부여하지 않아도 되기 때문에

IP 주소의 고갈을 어느정도 해결할 수 있다.

 

IP는 고정 IP와 유동 IP로 나누기도 하는데

고정 IP란 컴퓨터에 고정적으로 부여된 IP이며

유동 IP란 임시로 발급해주는 IP로 대부분의 사용자가 사용하는 IP다.

 

 

사설 IP의 인터넷 통신 - NAT(Network Adress Translation), 포트포워딩

 

다시 사설 IP와 공인 IP로 돌아와서 사설 IP가 인터넷 통신을 하려면 어떻게 해야 할까?

인터넷 통신은 외부 네트워크에 접속하는 것과 같은데

앞서 말했듯이 사설 IP는 특정 네트워크 내에서만 고유하기 때문에

특정 네트워크를 벗어나면 '주소'로서의 역할을 수행하지 못한다.

 

따라서 사설 IP를 사용하는 호스트(장치)가 인터넷 통신을 하기 위해서는

사설 IP를 외부 네트워크와 직접적인 통신이 가능한 공인 IP로 바꿔주는 NAT를 실행해야 한다.

NAT의 과정을 간략하게 살펴보면

우선 사설망 내의 공유기(공인 IP 사용, 라우터)에 사설 IP를 보내면

NAT를 통해 공인 IP로 변환하고 이 공인 IP를 외부 네트워크에 전달하는 것이다.

그러면 외부 네트워크에서 다시 이 공유기(공인 IP 사용, 라우터)로 답변을 보내고

공유기는 아까 기억해놓은 사설 IP에 답변을 전달해준다.

이때 공유기가 외부 네트워크로부터 받은 답변을 올바른 사설 IP에 전달하는 것을 포트포워딩이라고 한다.