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[POLF] : 코딩

IP(Internet Protocol)의 정의 및 작동 방식

by POLF 2023. 3. 1.

 

인터넷의 가장 중요한 구성 요소 중 하나는 인터넷 프로토콜(IP, Internet Protocol)입니다. IP는 인터넷에 연결된 장치 간에 데이터가 전송되는 방식을 관리하는 일련의 규칙을 의미합니다. IP가 없으면 웹 사이트에 액세스하거나 이메일을 보내거나 전 세계 사람들과 연결할 수 없습니다. 디지털 시대에 IP에 대한 이해는 인터넷을 사용하는 누구에게나 필수 지식이 되어버렸죠? 이번 포스팅을 통해 IP란 무엇이고, 어떻게 작동하는지에 대해서 알아보겠습니다. 

 

썸네일, IP에 대해서 알아보기
IP란 무엇이고, 어떻게 구동되는지 살펴봅시다.

 

Contents

     

    1. IP란? 

    IP는 Internet Protocol의 약자입니다. 인터넷을 통해 데이터를 보내고 받는 방법을 제어하는 일련의 규칙입니다. 컴퓨터, 스마트폰 및 서버를 포함하여 인터넷에 연결되는 모든 장치에는 네트워크에서 장치를 식별하는 고유의 IP 주소가 존재합니다. 

     

    IP로 어떻게 주소를 구별할까요?

    IP는 고유한 IP 주소를 사용하여 인터넷 주소를 구분합니다. IP 주소는 인터넷에 연결된 각 장치에 할당된 고유한 숫자 식별법입니다. 점으로 구분된 일련의 4개의 숫자로 구성되며 각 숫자의 범위는 0에서 255까지입니다. 

     

    현재 사용 중인 IP에는 IPv4와 IPv6의 두 가지 방식이 있습니다. IPv4는 약 43억 개의 고유 주소를 지원할 수 있는 32비트 주소를 사용합니다. 이 숫자는 인터넷의 급격한 성장으로 인해 소진됨에 따라 새로운 버전의 IP인 IPv6가 개발되었습니다. IPv6는 128비트 주소를 사용하므로 엄청난 수의 고유 주소를 지원할 수 있습니다. 

     

    IP 주소는 ARIN(American Registry for Internet Numbers), APNIC(Asia Pacific Network Information Center)와 같은 지역 인터넷 레지스트리(RIR)에 대한 IP 주소 할당을 관리하는 IANA(Internet Assigned Numbers Authority)에서 할당합니다. 그런 다음 RIR은 컴퓨터, 스마트폰 및 서버와 같은 개별 장치에 IP 주소를 할당하는 인터넷 서비스 공급자(Internet Service Provider, ISP) 및 기타 조직에 IP 주소를 할당합니다. 

     

     

    2. IP 식별방식

     

    위에서 언급한 것처럼 IP 구성방식에는 IPv4, IPv6 등 두 가지 방식이 존재합니다. 

     

    IPv4

    IPv4는 두 가지 프로토콜 방식 중 이전에 사용하던 방식이며 약 43억 개의 고유 주소를 지원할 수 있는 32비트 주소를 사용합니다. IPv4 주소는 점으로 구분된 4개의 숫자로 표시되며 각 숫자의 범위는 0에서부터 255까지입니다. 예를 들어 192.168. 0.1.은 IPv4 방식으로 이루어진 IP입니다. 

     

    IPv4 주소 공간은 A, B, C, D, E 등 5개의 클래스로 나눌수 있습니다. 클래스 A, B, C는 네트워크에서 단일 장치를 식별하는 유니캐스트 주소에 사용됩니다. 클래스 D는 네트워크에서 장치 그룹을 식별하는 멀티캐스트 주소에 사용됩니다. 클래스 E는 나중에 사용을 하기 위해 예약이 되어 있는 구조입니다. IPv4 주소는 RIR에서 인터넷 서비스 공급자에게 할당한 다음 개별 장치로 연결됩니다. 

     

    IPv6

    IPv6는 인터넷의 급격한 성장으로 만들어진 새로운 버전의 인터넷 프로토콜 방식입니다. 128비트 주소를 사용하므로 엄청난 수의 고유 주소를 지원할 수 있습니다. 콜론으로 구분된 4개의 16진수로 구성된 8개이 그룹으로 표시되며, 예를 들면 2001:0db8:85a3:0000:0000:7d2o:0101:4112 로 표시되는 IP는 IPv6 방식의 주소입니다. 

     

    IPv6 주소는 유니캐스트, 멀티캐스트 및 애니캐스트의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 유니캐스트 주소는 네트워크의 단일 장치를 식별하고, 멀티캐스트 주소는 네트워크의 장치 그룹을 식별하며, 애니캐스트 주소는 동일한 애니캐스트 주소를 가진 장치 그룹에서 네트워크의 가장 가까운 장치를 식별합니다. IPv6 주소도 IPv4와 같이 RIR이 ISP에 할당한 다음 개별 장치로 할당하게 됩니다. 

     

     

    3. IP 주소 할당 방식

     

    고정 IP 방식

     

    고정 IP 주소는 네트워크의 장치에 수동으로 할당하는 IP 주소입니다. 고정 IP 주소가 장치에 할당되면 수동으로 변경될 때까지 동일하게 유지가 됩니다. 고정 IP 주소는 일반적으로 인터넷이나 다른 네트워크에서 연결할 수 있어야 하는 서버, 프린터, 및 기타 장치에 사용됩니다. 

     

    고정 IP 주소를 사용하는 주요 이점은 항상 프로토콜 연결이 동일하므로 네트워크에서 장치를 쉽게 관리할 수 있다는 점입니다. 주로 회사에서 내부 직원의 네트워크를 연결할 때 이런 방식을 이용합니다. 고정 IP를 사용하면 장치가 켜져 있는지 여부에 관계없이 항상 동일한 IP 주소를 사용해 장치에 연결할 수 있습니다. 고정 IP 주소는 포트 포워딩 및 기타 네트워크 서비스를 설정하는 데에도 유용할 수 있습니다. 

     

    고정 IP의 단점은 대규모 네트워크에서 설정 및 관리에 시간이 오래 걸릴 수 있다는 것입니다. 장치의 IP 주소를 변경해야 하는 경우 연결해야 하는 각 장치의 구성 설정을 수동으로 업데이트해야 합니다. 

     

    유동 IP 방식

    유동 IP는 네트워크 서버에서 자동으로 할당되는 IP 주소입니다. 장치가 네트워크에 연결되면 주소 풀에서 사용 가능한 IP 주소가 할당됩니다. IP 주소는 풀의 IP 주소 가용성에 따라 장치가 네트워크에 연결할 때마다 변경될 수 있습니다. 

     

    유동 IP 방식의 주요 장점은 설정과 관리가 쉽다는 것입니다. 네트워크의 각 장치에 수동으로 IP 주소를 할당할 필요가 없기 때문에 시간을 절약하고 오류를 줄일 수 있습니다. 하지만 유동 IP는 네트워크에서 장치를 관리하기가 더 어렵습니다. 장치의 IP 주소가 네트워크에 연결할 때마다 변경될 수 있기 때문에 포트 포워딩과 같은 네트워크 서비스 설정 부분에 있어서는 고정 IP 방식보다 더 관리가 어렵습니다. 

     

     

    4. IP와 도메인의 차이

     

    IP 주소와 도메인은 인터넷에서 리소스를 식별하는 방법이라는 점에서는 같습니다. 두 가지 방식의 차이점은 숫자와 문자로 구성한 방식이라는 점입니다. 

     

    IP 주소는 장치에 할당된 숫자로 이루어진 레이블입니다. 도메인은 사람이 읽을 수 있는 문자로 구성이 되어 있습니다. 구글, 마이크로소프트, 카카오, 네이버 모두 회사의 이름을 도메인으로 만들어서 사람들이 쉽게 웹사이트나 홈페이지에 접속할 수 있도록 합니다. 회사의 입장에서는 사람들이 리소스를 더 쉽게 기억할 수 있는 도메인 방식을 더 좋아하겠죠?

     

    도메인은 사람이 읽을 수 있는 도메인 이름을 IP 주소로 변환하는 DNS(Domain Name System)에 의해 관리됩니다. 웹 브라우저에 도메인 이름을 입력하면 브라우저는 도메인에 해당하는 IP 주소를 찾기 위해 DNS 쿼리를 DNS 서버로 보냅니다. IP 주소를 찾으면 브라우저는 서버에 대한 연결을 설정하고 웹 사이트 콘텐츠를 검색할 수 있게 되는 것입니다. 

     

    이번 포스팅에서는 IP와 관련한 내용들을 간단히 살펴봤습니다. 평소에 아무 생각없이 사용하는 것들이지만 이런 재밌는 요소들이 숨어있었네요. 

     

     

     

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