IP주소

ARP (Address Resolution Protocol)

 - IP 주소로부터 MAC 주소를 구하는 IP와 MAC 주소의 다리 역할을 하는 프로토콜

 - ARP를 통해 가상 주소인 IP 주소를 실제 주소인 MAC 주소로 변환

 - 이와 반대로, RARP를 통해 실제 주소인 MAC 주소를 가상 주소인 IP 주소로 변환

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홉바이홉 통신 (hop by hop)

 - IP 주소를 통해 통신하는 과정 (hop = 영어 뜻 자체로 건너뛰는 모습을 의미)

 - 통시남ㅇ에서 각 패킷이 여러 개의 라우터를 건너가는 모습을 비유적으로 표현한 것

 - 각각의 라우터에 있는 라우팅 테이블의 IP를 기반으로 패킷을 전달하고 다시 전달해 나감

 - 통신 장치에 있는 '라우팅 테이블'의 IP를 통해 시작 주소부터 시작하여 다음 IP로 계속해서 이동하는 '라우팅' 과정을 거쳐 패킷이 최종 목적지까지 도달하는 통신을 말함

• 라우팅 테이블 (routing table)
  • 송신지에서 수신지까지 도달하기 위해 사용되며 라우터에 들어가 있는 목적지 정보들과 그 목적지로 가기 위한 방법들이 일어있는 리스트를 뜻함
  • 라우팅 테이블에는 게이트웨이와 모든 목적지에 대해 해당 목적지에 도달하기 위해 거쳐야 할 다음 라우터의 정보를 가지고 있음
• 게이트웨이 (gateway)
  • 서로 다른 통신망, 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 관문 역할
  • 서로 다른 네트워크 상의 통신 프로토콜을 변환해주는 역할을 하기도 함
  • 라우팅 테이블을 통해 게이트웨이를 볼 수 있으며 라우팅 테이블은 윈도우의 명령 프롬프트에서 netstat -r 명령어를 통해 확인 가능

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IP 주소 체계

 - IP 주소는 IPv4와 비트 IPv6로 나뉨

 - IPv4는 32비트를 8비트 단위로 점을 찍어 표기 (123.45.67.89 와 같은 방식)

 - IPv6는 64비트를 16비트로 점을 찍어 표기 (2001:db8::ff00:42:8329 와 같은 방식)

 - 현재 가장 많이 쓰이는 주소 체계는 IPv4이지만, 점점 IPv6로 가고 있음

• 클래스 기반 할당 방식
  • IP 주소 체계는 과거를 거쳐 발전하고 있으며 처음에는 A, B, C, D, E 다섯 개의 클래스로 구분하는 클래스 기반 할당 방식 (CIDR)을 사용
  • 앞에 있는 부분을 네트워크 주소, 그 뒤에 있는 부분을 컴퓨터에 부여하는 주소인 호스트 주소로 놓아서 사용
  • 클래스 A, B, C는 일대일 통신으로 사용되고 클래스 D는 멀티캐스트 통신, 클래스 E는 앞으로 사용할 예비용으로 사용
  • 네트워크의 첫 번째 주소는 네트워크 주소로 사용되고 가장 마지막 주소는 브로드 캐스트용 주소로 네트워크에 속해 있는 모든 컴퓨터에 데이터를 보낼 때 사용
• DHCP (Dynamic Host Configuraion Protocol)
  • IP 주소 및 기타 통신 매개변수를 자동으로 할당하기 위한 네트워크 프로토콜
  • 이 기술을 통해 네트워크 주소를 수동으로 설정할 필요 없이 인터넷에 접속할 때마다 자동으로 IP 주소를 할당
  • 많은 라우터와 게이트웨이 장비에 DHCP 기능이 있고, 이를 통해 대부분의 가정용 네트워크에서 IP 주소를 할당
• NAT (Network Address Translation)
  • 패킷이 라우팅 장치를 통해 전송되는 동안 패킷의 IP 주소 정보를 수정하여 IP 주소를 다른 주소로 매핑하는 방법
  • IPv4 주소 체계만으로는 많은 주소들을 모두 감당하지 못하는 단점이 있음
  • 이를 해결하기 위해 NAT로 공인 IP와 사설 IP로 나눠서 많은 주소를 처리
  • NAT가 가능한 소프트웨어는 ICS, RRAS, Netfilter 등이 있음
  • 공유기와 NAT
    • NAT를 쓰는 이유는 주로 여러 대의 호스트가 하나의 공인 IP 주소를 사용하여 인터넷에 접속하기 위함
    • Ex) 인터넷 회선 1개에 공유기를 달아 여러 PC를 연결하여 사용하는 것
  • NAT를 이용한보안
    • NAT를 이용하면 내부 네트워크와 외부에 드러나는 IP 주소를 다르게 유지할 수 있어 내부 네트워크 보안이 어느정도 가능
  • NAT의 단점
    • 여러 명이 동시에 인터넷을 접속하게 되므로 실제로 접속하는 호스트 숫자에 따라서 접속 속도가 느려질 수 있음

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IP 주소를 이용한 위치 정보

 - IP 주소는 인터넷에서 사용하는 네트워크 주소이기 때문에 이를 통해 동 또는 구까지 위치 추적이 가능