(Network) 서버 네트워크의 핵심, IP주소 이해하기

Summary

안녕하세요. 오늘은 서버 네트워크의 핵심 중 하나인 IP 주소에 대해 알아보려고 합니다.

IP 주소는 네트워크에 연결된 모든 기기를 고유하게 식별하는 역할을 하는데,

이는 우리가 인터넷을 이용하면서 데이터를 주고받을 때 중요한 역할을 합니다.

 

 

IP 주소란 무엇인가?

IP 주소(인터넷 프로토콜 주소)는 네트워크에 연결된 각 기기를 식별하는 고유한 주소입니다. 

이 주소를 통해 우리는 인터넷에서 웹페이지를 찾아가거나, 원격 서버와 데이터를 주고받을 수 있습니다.

 

일반적으로 IP 주소에는 두 가지 버전이 있습니다 IPv4와 IPv6입니다.

IPv4는 32비트의 주소를 가지며, 0-255의 숫자 4개로 구성되어 있습니다.

각 숫자는 점(.)으로 구분되며, 예를 들어 192.168.111.130처럼 표현됩니다.

반면, IPv6는 128비트의 주소를 가지고 있으며, IPv4 주소 공간의 한계를 극복하기 위해 새롭게 만든 버전입니다.

IPv6 주소는 16진수 8개 그룹으로 이루어져 있으며, 각 그룹은 콜론(:)으로 구분됩니다.

예를 들어, 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334처럼 표현됩니다.

 

여기서 중요한 것은 "IP 주소" 라는 것의 이름에서도 알 수 있듯이 IP는 약속된 숫자이고 그것을 주소라고 칭합니다.

만약 배달을 시킬 때 주소를 "00구 00동 00아파트 00동 00호" 라고 하면 배달 기사님께서 잘 전달해 주시는데요.

 

이 때 00동 까지는 공통적인 부분이고, 00호라는 유일한 식별자 역할을 하게 되는데요.
IP 주소도 마찬가지로 공통적인 부분과 유일한 식별자로 구분됩니다.

192.168.111.130 이라는 숫자를 2진법으로 나타내면 위와 같습니다.

이것은 0~255 숫자를 2진법으로 표기하게 되었을 때 서브넷 계산을 하기 위함 입니다.

 

IP 주소가 있을 때 어디까지가 공통 주소이고, 어떤게 유일한 주소인지 확인이 안되는데요.

이를 계산하기 위해 서브넷 마스크라는 것이 같이 붙는데요. 이것은 서브넷 마스크 게시물에서 자세히 설명하겠습니다.

여기서는 간단히 서브넷 마스크를 통해 공통주소와 유일한 주소가 구분된다 정도만 이해하시면 될 것 같아요.

 

만약 서브넷 마스크가 "255.255.255.0" 으로 되어 있다면 공통주소는 "192.168.111" 가 되고,

식별 가능한 주소는 "192.168.111.0 ~ 192.168.111.255" 까지 총 255개가 됩니다. (실제로는 예약된 주소가 있어 252개)

이 중 "192.168.111" 동에 130 번지라는 호스트(노드)를 식별할 수 있게 됩니다.

 

이것은 IPv4 체계에 대한 내용이며, IPv6 는 16진수 8개 그룹으로 나뉘어 표현되어

IPv4 체계의 주소 고갈 문제를 해결하기 위해 개발되었다는게 이해가 가시겠죠?

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IP 주소의 다양한 유형

IP 주소는 단순한 숫자의 조합이 아닌, 네트워크 환경에 따라 다양한 유형과 특성을 가집니다.

그 중에서도 고정IP, 동적 IP, 공인 IP, 사설 IP에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

 

 

1) 고정 IP (Static IP)

• 정의 : 네트워크 관리자나 인터넷 서비스 제공자(ISP)에 의해 할당된 후 변경되지 않는 IP 주소를 의미합니다.
  
  
• 활용 : 웹 서버, 이메일 서버, VPN 등 특정 서비스를 제공하는 서버에 주로 사용됩니다. 
  이는 고정적인 주소를 통해 지속적으로 접근해 서비스 하는 것이 가능해야 하기 때문입니다.

 

 

2) 동적 IP (Dynamic IP)

• 정의 : 동적 IP는 장치가 네트워크에 연결될 때마다 동적으로 할당되는 IP 주소를 의미합니다.
  주로 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 서버가 관리합니다.
  
  
• 활용 : 대부분의 홈 네트워크와 비즈니스 네트워크에서 클라이언트 컴퓨터에 유동 IP가 사용됩니다. 
  이는 IP 주소 자원을 효율적으로 관리할 수 있게 해줍니다.
  지속적인 IP 임대를 필요로 하지 않는 임시 사용자에게 IP를 부여할 때 사용합니다.

 

3) 공인 IP (Public IP)

• 정의 : 공인 IP 주소는 인터넷상에서 유일한 주소로, 전 세계 어디서든 직접 접근이 가능한 IP 주소를 의미합니다. 
  ISP에 의해 할당됩니다.
  
  
• 활용 : 공인 IP는 인터넷에 직접 연결된 장치 (예: 라우터, 서버)에 주로 사용됩니다. 
  외부에서 접근이 필요한 서비스를 제공하는 서버에는 공인 IP가 필요합니다.

 

4) 사설 IP (Private IP)

• 정의 : 사설 IP 주소는 인터넷에 직접 연결되지 않는 내부 네트워크에서만 사용되는 IP 주소를 의미합니다. 
  이 주소는 전 세계의 여러 네트워크에서 동일하게 사용될 수 있지만, 각 네트워크 내에서는 유일해야 합니다.
  
  
• 활용 : 대부분의 홈 네트워크와 기업 내부 네트워크와 같은 외부 인터넷과 단절된 네트워크에 사용되며,
  외부와의 통신은 라우터를 통해 이루어지게 됩니다.
  라우터는 NAT (Network Address Translation) 기술을 사용하여 사설 IP와 공인 IP 간의 통신을 중계합니다.

 

 

요약하면, IP 주소는 사용 목적과 환경에 따라 여러 유형으로 분류될 수 있습니다. 

각각의 유형은 네트워크의 특정 요구 사항을 충족하기 위해 설계되었습니다. 
위 내용이 한 번에 이해되지는 않겠지만, IT 관련 업무를 하게 되면 익숙해져야 할 내용입니다.