IP 주소 체계(면접을 위한 CS 전공지식 노트)

IP 주소 체계

IP 주소 체계

IP 주소 체계(IP Addressing Scheme)는 컴퓨터 네트워크에서 장치들을 식별하고 통신하기 위한 주소 체계를

나타냅니다.

이 체계는 인터넷 프로토콜(IP, Internet Protocol)을 기반으로 구성되며, IPv4와 IPv6 두 가지 주요 버전이 있습니다.

IPv4 (Internet Protocol version 4):
IPv4는 가장 널리 사용되는 IP 주소 체계로, 32비트(4바이트) 길이의 주소를 사용합니다.
각 IPv4 주소는 네트워크 부분과 호스트 부분으로 나뉩니다. 네트워크 부분은 네트워크 식별을 위해 사용되고, 

호스트 부분은 네트워크 내에서 개별 장치를 식별합니다.
예를 들어, "192.168.1.1"과 같은 주소에서 "192.168.1"은 네트워크 부분이며 "1"은 호스트 부분입니다.
IPv4 주소 고갈 문제로 IPv6가 도입되었습니다.

IPv6 (Internet Protocol version 6):
IPv6는 IPv4의 주소 고갈 문제를 해결하기 위해 개발된 새로운 IP 주소 체계입니다.
IPv6 주소는 128비트(16바이트) 길이로, 기존의 IPv4 주소 공간을 훨씬 확장시켰습니다.
IPv6 주소는 8개의 16진수 블록으로 구성되며 각 블록은 콜론(:)으로 구분됩니다. 

예를 들어, "2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334"와 같은 형식입니다.
IPv6은 주소 공간의 고갈 문제뿐만 아니라 보안과 효율성도 개선하였습니다.
IP 주소 체계는 컴퓨터와 다른 네트워크 장치가 인터넷에서 통신할 때 사용되며, 

각 장치에 고유한 주소를 할당하여 패킷을 라우팅하고 목적지를 식별하는 데 중요한 역할을 합니다. 

이러한 IP 주소 체계는 전 세계의 컴퓨터와 장치가 원활하게 통신할 수 있도록 도와줍니다.

 

IP 주소 체계 만들어진 이유

장치 식별과 위치 결정: 

컴퓨터 네트워크에서 수많은 장치가 상호 연결되어 있습니다. 

이 장치들은 각각 고유한 식별자가 필요하며, IP 주소는 이러한 식별자 역할을 합니다. 

IP 주소를 통해 컴퓨터 네트워크에서 어떤 장치인지 식별할 수 있으며, 

이것은 데이터 패킷을 올바른 목적지로 라우팅하는 데 도움이 됩니다.

네트워크 통신: 

IP 주소는 네트워크 통신에서 중요한 역할을 합니다. 

데이터 패킷은 출발지에서 목적지로 이동하는 동안 여러 중간 노드(라우터, 스위치 등)를 거칩니다. 

IP 주소를 사용하여 각 중간 노드가 데이터 패킷을 올바른 경로로 전달하도록 지시합니다.

인터넷의 확장성:

IP 주소 체계는 인터넷과 같은 대규모 네트워크에서 확장성을 제공합니다.

수십억 개의 장치가 연결되어 있고, 이러한 장치들 간의 통신을 원활하게 관리하기 위해 IP 주소가

필요합니다.

서비스 식별: 

IP 주소는 서비스와 서버도 식별하는 데 사용됩니다. 

예를 들어, 웹 브라우징을 할 때 웹 서버의 IP 주소를 사용하여 해당 서버로 요청을 보냅니다.

보안 및 경로 제어: 

IP 주소를 사용하여 네트워크에서 트래픽을 관리하고 제어합니다. 

보안 정책을 구현하거나 데이터 패킷의 경로를 지정하여 원하는 대로 통신을 제어할 수 있습니다.

서브넷팅: 

IP 주소 체계는 서브넷팅을 통해 네트워크를 세분화하고 관리하는 데 도움을 줍니다. 

서브넷팅은 대규모 네트워크를 조직화하고 관리하기 위해 IP 주소를 하위 네트워크로 

나누는 프로세스를 의미합니다.

IP 주소 체계는 전 세계적으로 통일되어 있으며, 이것이 인터넷과 다른 컴퓨터 네트워크에서 

원활한 통신을 가능하게 합니다. 

따라서 IP 주소 체계는 현대 네트워크 통신의 핵심 요소 중 하나이며, 

정보를 안전하게 전달하고 장치를 식별하는 데 큰 역할을 합니다.