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Network tech/IP(Internet Protocol)

[IP 주소] IP 주소의 개념과 역할에 대해서

by 어깨 :) 2023. 7. 19.
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먼저 간략하게 설명하자면 IP 주소란 이름 그대로 IP가 수신처를 판단하기 위해 사용하는 '컴퓨터의 주소'입니다.

 

완전히 똑같은 주소를 갖고 있는 컴퓨터가 여러 대가 존재한다면 '컴퓨터를 지정한다'는 목적을 이룰 수 없습니다. 그래서 번호의 중복을 피하기 위해 ICANN이라는 기관이 중심이 되어 전 세계의 IP 주소를 관리하고 있습니다.

 

 

이제 구체적으로 IP주소는 어떻게 사용되는지 알아보겠습니다.

1) IP 주소는 무엇인가?

 

 

첫째, IP(Internet Protocol)는 TCP/IP라는 이름에 포함된 것처럼 TCP/IP의 다양한 프로토콜 중에서도 매우 중요한 프로토콜입니다.

우선은 IP의 역할을 명확하게 알아보겠습니다.

IP의 역할은 특정 PC에서 다른 PC까지 데이터를 보내는 엔드투엔드 통신을 하는 것입니다. 출발지와 목적지는 같은 네트워크에 있든 다른 네트워크에 있든 어느 쪽이라도 상관없습니다.

 

 

둘째, IP주소란 PC나 서버와 같이 TCP/IP로 통신하는 기기를 식별하기 위한 주소를 말합니다.

TCP/IP 통신을 할 때 데이터에 IP 헤더를 추가해 IP패킷으로 만듭니다. IP 헤더에는 목적지 IP 주소와 출발지 IP 주소가 지정돼야만 합니다. TCP/IP 통신에서 IP주소를 반드시 지정해야 한다는 것은 네트워크 기술을 이해하는 데 있어서도 매우 중요합니다.

 

이렇게 TCP/IP로 통신하는 기기를 '호스트'라고 부르며, 대표적인 예로는 PC와 서버, 라우터와 같은 네트워크 장비가 있습니다.

 

 

셋째, 애플리케이션이 통신할 때 통신 대상을 IP주소로 지정합니다.

즉, 네트워크상에서 데이터를 전송하는 것은 주로 호스트에서 동작하는 애플리케이션인데, 이 애플리케이션을 실행하고 있는 호스트를 특정하기 위한 정보가 IP주소입니다.

 

 

 

넷째, 우리가 일반적으로 이용하는 IP주소는 '32'비트입니다.

다시 말해 '0'과 '1'로 이루어진 비트가 32개 나열된 것입니다. 사람 입장에서는 당연히 어떤 주소인지 알기 어렵습니다. 그래서 IP 주소를 표기할 때는 부점 10진 표기법을 사용합니다. 여기서 부점 10진 표기법이란 32비트를 8비트씩 10진수로 변환하여 표기하는 방법을 말합니다.

 

 

 

다섯째, IP 주소는 통신의 용도에 따라 유니캐스트, 브로드캐스트, 멀티캐스트 3종류로 분류됩니다.

유니캐스트는 1:1 통신을 말하며 반대로 브로캐스트와 멀티캐스트는 1:N 통신을 가리킵니다. 가장 기본적인 용도의 IP 주소는 유니캐스트 주소이므로 설명 중에 IP 주소라는 말이 나왔을 경우, 딱히 언급이 없다면 유니캐스트를 떠올려줘도 됩니다.

 

 

목적지는 호스트 한 곳

 

 


목적지는 같은 네트워크상의 모든 호스트

 

 


목적지는 어떠한 특징에 의해 그룹화된 호스트

 


 

 

2) IP 주소의 구성

TCP/IP 네트워크에서는 많은 수의 네트워크가 라우터를 통해 서로 연결됩니다.

따라서 호스트를 식별하기 위해서 먼저 그 호스트가 어떤 네트워크에 속해 있는지부터 알아내야 합니다. 

보통 IP주소는 네트워크 ID와 호스트 ID로 구성되어 있습니다.

 

IP 주소 = 네트워크 ID + 호스트 ID (32bit)

 

 

3) IP 주소의 '클래스(CLASS)'

 

32비트 중 어디까지가 네트워크 ID이고 어디부터가 호스트 ID인지는 고정되어 있지 않습니다. 그래서 IP 주소에 따라 네트워크 ID와 호스트 ID가 구분되는 지점이 달라지는 것이 IP 주소를 이해하는 데 있어 어려운 부분입니다.

 

여기서 등장하는 것이 바로 '클래스'라는 개념입니다. IP 주소를 클래스로 나눔으로써 32비트 중 어디까지가 네트워크 ID이고 어디부터가 호스트 ID인지 판별할 수 있게 됩니다.

 

 

 

클래스에는 'A~E 클래스'의 5종류가 있으며 이 중 하나로 IP 주소를 분류할 수 있습니다. 그리고 A~E 클래스 중에서 호스트 인터페이스에 설정할 수 있는 유니캐스트 IP 주소는 A~C 3종류입니다.

 

여기서 호스트 ID의 개수가 많다는 것은 호스트 ID로 이용되는 비트 수가 그만큼 많아진다는 뜻입니다. 다시 말해, 클래스의 종류로 네트워크 ID와 호스트 ID가 구분되는 지점을 알 수 있게 되는 것입니다.

 

 

이상으로 대략적인 IP주소에 대한 개념을 알아봤습니다.

 

다음 시간에는 A, B, C 클래스에 대한 특징을 알아보겠습니다.

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