해시넷
아이피
IP(아이피)란 Internet Protocol의 약자로서, 숫자로 표시한 인터넷 주소이다. 인터넷 프로토콜이라고도 한다. IP는 컴퓨터가 사용하는 인터넷 주소 식별자(identifier)이다. IP의 종류에는 IPv4와 IPv6가 있다.
개요
IP(아이피)는 Internet Protocol의 약자로, 네트워킹이 가능한 장비를 식별하는 주소이다. IP주소라고도 불린다. 네트워킹이 가능한 장비라 하면, PC, 서버장비, 스마트폰, 태블릿PC, 인터넷이 가능한 전자사전 등 인터넷에 연결되는 모든 장비를 말한다. 네트워크상에서 통신을 하기 위해서는 몇가지 통신규약(Protocol)을 따라야 하는데, 그러한 규약들 중에는 "네트워킹을 하는 장비에게 숫자 12개의 고유한 주소를 주어, 그 주소로 통신을 할 상대를 구분한다."라는 의미를 가진 규약이 있다. 그 12개의 고유 주소가 IP이다.[1] OSI 7 계층에서 호스트의 주소지정과 패킷 분할 및 조립 기능을 한다. IP의 첫 번째 주요 버전인 IPv4(인터넷 프로토콜 버전 4)는 일반적으로 사용하는 IP이다. 그 뒤로 2006년 부터 공공 인터넷에서 배치를 늘리고 있는 IPv6(인터넷 프로토콜 버전 6)가 있다. IPv4는 주소공간의 고갈 문제가 있어 IPv6가 대중화될 것으로 보인다. 대부분의 운영체제는 IPv6 프로토콜을 지원한다.[2]
특징
IP는 TCP/IP의 기초를 이루는 프로토콜이다. 필요 시 패킷을 분할, 단편화 한다. 최대 패킷의 크기는 65,535바이트 이다. IP는 비신뢰성(unreliability)과 비연결성(connectionlessness)이 특징이다. 비신뢰성은 흐름에 관여하지 않기 때문에 보낸 정보가 제대로 갔는지 보장하지 않는다는 뜻이다. 예를 들어 전송과정에서 패킷이 손상될 수도 있고, 같은 호스트에서 전송한 패킷의 순서가 뒤죽박죽이 될 수도 있고, 같은 패킷이 두 번 전송될 수도 있으며, 아예 패킷이 사라질 수도 있다. 패킷 전송과 정확한 순서를 보장하려면 TCP 프로토콜과 같은 IP의 상위 프로토콜을 이용해야 한다.[2] 모든 TCP/UDP, ICMP, IGMP 데이터는 IP 데이터그램을 사용하여 전송된다. 즉, IP 패킷을 기반으로 하여 동작하는 프로토콜이다. 목적지를 기반으로 라우팅을 담당하며, 라우팅 알고리즘을 통해 최적의 경로를 선정하여 목적지를 찾아간다. IP 패킷은 단편화(Fragmentation)가 발생한다. L2 프레임의 payload의 최대 크기를 MTU(Maxium Transmission Unit)이라 하는데, 자주 사용하는 이더넷의 MTU는 1500바이트이다. 즉, IP 패킷 전체가 1500바이트에 실린다면 헤더 20바이트를 제하면 IP 패킷의 payload는 1480바이트가 된다. 원본 IP 패킷의 크기가 1500바이트 이상이라면 단편화되어 최종 목적지에서 조립되게 된다.[3]
컴퓨터는 이진수 체계이기 때문에 0과 1 두 수밖에 인식을 못한다. 사람이 1010111101100010... 이런 수 를 외우기는 힘들기에, 32자리를 8자리씩 조개어 가운데 점을 찍고 보기 쉽게 헥사값으로 변경했다. 이렇게 생긴 각 마디를 옥텟이라고 한다. IP주소 체계는 계층적 구조 형식을 띄고 있다. 효율적으로 관리가 가능하기 때문이다. IP주소를 보면 네트워크 필드와 호스트 필드로 구분이 되어있다. 전화번호에 국번, 지역번호, 내번호로 되어있는 것과 같다. 이것은 IPv4 기준이고, 주소의 고갈로 점차 대중화될 것으로 보이는 IPv6는 다르다. IPv6는 21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:2AA:FF:FE28:9C5A와 같은 형태를 가지고 있는데 2의 128제곱개 사용할 수 있다.[4]
IPv4
IPv4는 Internet protocol version 4의 약어로, 인터넷 프로토콜의 4번째 버전이다. 전 세계적으로 사용된 첫 번째 인터넷 프로토콜로, IETF(인터넷 표준화 기구) RFC 791(1981년 9월)에 문서화되어 있다. 또한 IPv6를 제외하고, 현재 인터넷에서 사용되는 유일한 프로토콜이다. IPv4의 주소체계는 네 개로 나눠진 최대 12자리의 번호로 이뤄져 있다. 예를 들면, ‘210.113.39.224’이다. 32비트로 이뤄진 IPv4는 최대 약 40억 개의 서로 다른 주소를 부여할 수 있다. 그러나 기하급수적으로 늘어나는 사용자 수요를 감안할 때, 현재 사용되고 있는 IPv4 체계로는 계속해서 요구되는 인터넷 어드레스 수요를 충족시킬 수 없다. 이에 따라 128비트 주소체계를 갖는 IPv6가 등장하였으며, IPv6를 연동ㆍ실험시킬 수 있는 실험망으로 1996년 Bob Fink 등이 주축이 되어 6Bone이라는 가상망을 만든 바 있다. [5] 대한민국은 2020년 08월 07일 기준 IPv4의 4,294,967,296개의 주소 가운데 대한민국에 112,476,928개가 할당되어 있다. 이는 전 세계에서 미국, 중국, 일본, 독일, 영국 다음으로 6위를 차지하고 있으며 아시아권에서는 중국, 일본 다음으로 3위를 차지하고 있다.
IPv4주소는 인터넷주소자원 관리기관에서 부여한 네트워크 주소와 네트워크 상의 개별 호스트를 식별하기 위하여 네트워크 관리자가 부여한 호스트 주소로 구성된다. 호스트의 수에 따라 A, B, C, D, E 클래스로 나누어진다. A, B, C클래스는 일반 사용자에게 부여하는 네트워크 구성용, D클래스는 멀티캐스트용, E클래스는 향후 사용을 위하여 예약된 주소이다. 인터넷의 크기가 커짐에 따라 클래스 단위의 IP주소 할당은 라우팅 테이블을 복잡하게 하고, 인터넷 주소공간을 낭비하는 문제점을 야기한다. 이에 따라 적당한 크기의 IP주소를 할당하는 CIDR(Classless Inter-Domain Routing) 방식이 사용된다. CIDR은 기존의 클래스 기반 할당 방법 대신 다양한 길이의 전치부를 이용한 할당 방법을 사용한다. 클래스 기반 주소 방식에서는 8, 16, 24로 한정된 전치부를 갖는 반면, CIDR에서는 13~27개에 이르는 다양한 전치부의 길이를 지원한다. 이에 따라 작게는 32개의 호스트를 갖는 네트워크부터 50,000개의 호스트를 갖는 다양한 네트워크를 할당할 수 있다. 예를 들어 "203.255.208.222/23"과 같은 CIDR에 의한 IPv4주소표기 방식은 IP주소를 2진수 표기법으로 변환하였을 때 나타나는 처음 23비트(11001011 1111111 1101000)가 네트워크 주소로 사용되며, 나머지 비트(0 11011110)가 네트워크가 가지는 512개의 호스트 중 자신의 호스트를 식별하는 숫자라는 것을 말한다. IP주소는 전화번호와 같이 국내에서 표준을 정하고 정책을 수립하여 이용자에게 무한히 배분할 수 있는 자원이 아니라 전 세계적으로 관리되는 유한한 자원이다. 일부는 특수한 목적으로 예약되었고, 주소 규정에 의하여 사용이 제한적이기 때문에 IP주소 할당 정책에 따라 부여하여 사용한다.[6]
IPv6
각주
- ↑ 모두의 근삼이, 〈IP주소란 무엇인가〉, 《티스토리》, 2015-11-04
- ↑ 2.0 2.1 인터넷 프로토콜 위키백과 - https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9D%B8%ED%84%B0%EB%84%B7_%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%86%A0%EC%BD%9C
- ↑ limithan, 〈05-1. IPv4 프로토콜〉, 《네이버 블로그》, 2017-07-17
- ↑ IT양햄찌(jhnyang), 〈IP주소란? IPv4와 IPv6. IP주소는 왜 필요한가? 내 컴퓨터 IP확인하는 법〉, 《티스토리》, 2015-11-04
- ↑ IPv4 네이버 지식백과 - https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=74612&cid=43667&categoryId=43667
- ↑ 호샘, 〈IPv4란?〉, 《네이버 블로그》, 2007-03-20
참고자료
같이 보기
