밤둘레

1. IP 주소란?

2020/12/10 - [IT/Network] - [Network] IP 주소

2. IP 클래스란

IP 주소 클래스는 A~E 클래스로 구성되고, 각 클래스 별로 IP할당 범위가 다릅니다.  

클래스 A는 대규모 네트워크 환경에 쓰이며, 클래스 B는 중규모 네트워크 환경, 클래스 C는 소규모 네트워크 환경에 사용됩니다. 나머지 D는 멀티캐스트용 E는 연구/개발용으로 사용됩니다.

클래스 별로 첫 번째 옥텟의 범위가 정해져 있습니다. 

A클래스 0000 0000 ~ 0111 1111 (0 ~ 127)
B클래스 1000 0000 ~ 1011 1111 (128 ~ 191)
C클래스 1100 0000 ~ 1101 1111 (192 ~ 223)
D클래스 1110 0000 ~ 1110 1111 (224 ~ 239)
E클래스  1111 0000 ~ 1111 0111 (240 ~ 255)

A 클래스에서 E 클래스로 이동할 수록 앞에서 1비트 씩 채워지는 것을 알 수 있습니다. 
그에 따라서 시작 값이 0, 128, 192, 240, 256으로 정해지는 규칙이 있음을 알 수 있습니다.  

클래스 별로 네트워크 영역과 호스트 영역의 범위가 다릅니다.

A 클래스 네트워크 영역 : 8비트, 호스트 영역 : 24비트
B 클래스 네트워크 영역 : 16비트, 호스트 영역 : 16비트
C 클래스 네트워크 영역 : 24비트, 호스트 영역 : 8비트

네트워크 영역은 호스트 영역을 포함하는 개념이고, 호스트 영역은 실제 할당 받는 고유한 IP를 의미합니다.

3. A 클래스

대규모 네트워크이므로 한 개의 네트워크 영역 당 가장 많은 IP주소를 할당할 수 있습니다.

첫번째 네트워크 영역의 범위는 0~127 이고, 호스트 영역은 24비트입니다.

1개의 네트워크 영역 당 16,777,216개의 호스트 IP를 할당할 수 있습니다. ( 24비트 = 16,777,216 )
그리고 할당 가능한 총 IP의 개수는 2,147,483,648개 입니다. (128 * 16,777,216)

만약 22.0.48.2 라는 IP주소가 존재할 경우 기본적으로 네트워크 영역은 22고 호스트 IP는 0.48.2입니다.
그리고 네트워크 영역이 22로 시작되는 IP를 16,777,216 - 2개 할당할 수 있습니다.
2개를 제외한 이유는 IP 주소는 처음인 22.0.0.0과 마지막 22.255.255.255를 사용하지 않기 때문입니다. 
모든 주소의 시작은 네트워크 주소로 사용되고 마지막은 브로드캐스트 주소로 사용됩니다.

4. B 클래스

중규모 네트워크이고 네트워크 영역의 범위는 16비트입니다.
첫번째 옥텟의 범위는 128 ~ 191이고  두번째 옥텟은 8비트(256) 이므로 둘을 곱해서 네트워크 영역의 수를 구하면
(64 * 256)16,384개 입니다.

호스트 영역은 16비트이고 표현 가능한 호스트 IP는 65,536개 이므로 B클래스의 총 IP 개수는 1,073,741,824 입니다.
(16384 * 65536)

130.130.130.1 라는 IP가 존재할 경우 네트워크 영역은 130.130이고, 호스트 IP는 130.1이 됩니다.
그리고 130.130 네트워크 영역의 할당 가능한 IP의 수는 65,536 - 2개 입니다.

5. C 클래스

소규모 네트워크이고, 네트워크 영역의 범위는 24비트입니다.
첫번째 옥텟의 범위는 192 ~ 223이므로  네트워크 영역의 수는 2,097,152개 입니다. (32 * 256 * 256) 

호스트 영역은 8비트이고 표현 가능한 호스트 IP는 256개 이므로 C 클래스의 총 IP 개수는 536,870,912 개 입니다. (256 * 2,097,152)

221.3.0.1 이라는 IP가 존재할 경우 네트워크 영역은 221.3.0이고, 호스트 IP는 1이 됩니다.
그리고 221.3.0 네트워크 영역의 할당 가능한 IP 수는 256 - 2개 입니다. 

6. IP 클래스의 비효율성

IPv4는 IP클래스 단위로 IP를 나누어 사용자에게 할당하는 방법을 사용했습니다. 하지만 이 방식은 비 효율적이었습니다.
예를 들어서 클래스 B 영역의 사용 권한을 어느 회사에게 부여했을 경우 이 회사에서 할당 가능한 IP 수는 65,536개 입니다. 이 중 10000개만 사용할 경우 나머지 50000여개는 사용하지 않지만 점유하고 있는 상태가 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 고안된 것이 서브넷 마스크(subnet mask)입니다. 
서브넷 마스크를 사용하면 IP 할당 범위를 더 작은 단위로 나눌 수 있습니다.

2020/12/09 - [IT/Network] - [Network] 서브넷 마스크(Subnet Mask)

1. IP 주소란?

단말 간 통신을 하기 위해 사용되는 고유한 주소를 IP 주소 (IP Address)라고 부르며, 각 단말은 고유한 IP 주소를 가집니다.
IP 주소를 사용하는 이유는 인터넷을 이용해 물리적으로 떨어진 단말 들 사이에서 데이터를 정확하게 송수신하기 위해 사용합니다.

인터넷을 사용하기 위해서는 특정 기관에서 관리하는 공인 IP를 사용해야 합니다.
공인 IP는 국제 인터넷 주소 관리기구, ICANN에서 관리하고 있으며 대륙 별로 ISP(Internet Service Provider)에게 IP 주소 할당 권한을 위임합니다.  (우리나라의 ISP는 KT, SK텔레콤, LG유플러스 등이있습니다.)

즉 인터넷 사용자는 ISP(Internet Service Provider)에서 공인 IP를 임대 받아야 인터넷에 연결을 할 수 있습니다.

2. IP 주소의 구조

cmd 창을 열고 ipconfig 명령어를 치면 다음과 같은 IP 정보가 출력됩니다.

192.168.0.41이 내 컴퓨터의 주소입니다. 10진수 4자리로 구성되어 있지만 우리가 편하게 보기 위해 10진수로 표시되었을 뿐이지 사실 IP주소는 32자리 2진수로 표현되어있습니다.
11000000.10101000.0.101001

IP 주소는 32자리 2진수로 표현하고, IP 주소의 범위는 0 ~ 2^32(약 42억 9천개)입니다.
IP 주소는 '.' 으로 구분되며 각각 옥텟이라고 부릅니다.  

1. IP 주소란?

2020/12/10 - [IT/Network] - [Network] IP 주소

2. 공인 IP와 사설 IP란?

1). 공인 IP (Public IP)

말 그대로 외부에 공개되어 있는 IP입니다.
전 세계에서 유일하며, ISP(인터넷 서비스 공급자)를 통해 제공 받습니다. ICANN 기관에서 국가 별로 사용할 IP 대역을 관리하고 있으며 KT, SKB, LG 등에서 IP를 사용자에게 제공합니다.  외부에 공개되어 있기 때문에 인터넷에 연결된 다른 컴퓨터에서 접근이 가능하며, 해킹의 위험이 있기 떄문에 보안 프로그램을 설치해야 합니다. 

2).  사설 IP (Private IP)

로컬 IP, 가상 IP라고도 불리며, 외부에서 접근할 수 없는 IP를 의미합니다. 
일반 가정이나 회사 내부에서 사용할 목적으로 할당된 IP주소이며, 공인 IP가 할당된 라우터나 공유기를 통해 로컬 네트워크에 연결된 기기에 사설 IP가 할당됩니다.  사설 IP를 사용하면 IPv4주소의 부족을 어느정도 해결할 수 있으며, 외부에서 직접 접근할 수 없어서 보안이 용이합니다.

사설 IP 대역
A 클래스 : 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
B 클래스 : 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
C 클래스 : 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

4. 유동 IP와 고정 IP

1) 유동 IP

유동 IP는 기기에 고정적으로 IP를 부여하지 않고 IP 갱신주기가 되었을 때 기기를 껐다가 키면 ISP(인터넷 서비스 공급자)에서 남아 있는 IP를 골라 기기에 IP를 할당해주는 것을 의미합니다.
유동 IP를 사용하는 이유는 ISP에서 더 많은 사용자 들에게 인터넷 서비스를 제공하기 위함입니다.
ISP에서 제공해 줄 수 있는 IP는 유한합니다. 그런데 인터넷을 사용하는 기기가 꺼져있는데도 IP를 할당받고 있으면, IP가 부족할 경우 IP를 필요로하는 사용자에게 제공해줄 수 없습니다. 그래서 기기가 켜져있을 땐 IP를 유지해주지만 종료하면 IP를 수거해 다른 사용자에게 재 할당해 줍니다.

2) 고정 IP

고정 IP는 변경되지 않는 공인 IP를 의미합니다. IP를 한번 부여받으면 IP를 반납하기 전까지 해당 IP를 할당 받습니다.
인터넷 사이트를 운영할 때, 고정 IP를 사용하며, 이때 고정 IP를 사용하지 않으면, 외부에 알려진 IP가 자칫 다른 사이트에서 사용될 수 있습니다. 

참조

http://baobab.pe.kr/study/359216
http://www.codns.com/b/B05-104