04. IP 주소 (3계층)

3계층의 기능

3계층에서 하는 일

• 다른 네트워크 대역, 즉 멀리 떨어진 곳에 존재하는 네트워크까지 어떻게 데이터를 전달할지 제어
•  LAN과 LAN을 이어줌
• 발신에서 착신까지의 패킷의 경로를 제어

3계층에서 쓰는 주소

WAN에서 통신할 때 사용하는 IP 주소

• IPv4 주소: 현재 PC에 할당한 IP 주소
• 서브넷 마스크: IP 주소에 대한 네트워크의 대역을 규정
• 게이트웨이 주소: 외부와 통신할 때 사용하는 네트워크의 출입구

 

3계층 프로토콜

ARP 프로토콜

IP 주소를 이용해 MAC 주소를 알아옴

IPv4 프로토콜

WAN에서 통신할 때 사용

ICMP 프로토콜

서로가 통신되는지 확인할 때 사용

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일반적인 IP 주소

Classful IP 주소

• 초기에 사용
• 낭비가 심함
  
  • 100.0.0.0 ~ 100.0.0.31 까지 한 네트워크 대역이 사용하면, 그 대역의 나머지 주소는 사용할 수가 없음
• 일반적으로 c 클래스 많이 사용

192.168.0.189 는 총 4 byte = 32 bit로 이루어져 있음

따라서 한 칸(위에서 192에 해당하는 부분)은 8bit로 구성

2^8 = 256 => 십진수로 표현할 경우, 0부터 255까지 숫자 표현 가능

Classless IP 주소

• class에 맞지 않게 사용하면 다양한 주소가 사용 가능 - 어디서든 잘라쓸 수 있게
• 서브넷 마스크:
  • 클래스풀한 네트워크 대역을 나눠주는데 사용하는 값
  • 어디까지가 네트워크 대역인지  / 어디서부터가 호스트인지 구분하는데 사용하는지 지정
  • 32 bit (4 byte)
  • 255.255.255.192  -> 11111111.11111111.11111111.11000000
  • 2진수로 표기했을 때, 1로 시작, 1과 1사이에는 0이 올 수 없음
  • 1부분 네트워크 대역 / 0부분 해당 네크워크 대역의 컴퓨터를 구분하는 값
  • 위의 예시에는 하나의 네트워크 대역에 64대의 컴퓨터를 구분할 수 있음

사설 IP와 공인 IP

• 공인 IP 1개당 2^32개의 사설 IP
• NAT(Network Address Translation): 사설 IP <-> 공인 IP (IP 변환 기능)

위 공인 IP / 아래 사설IP

• 실제 인터넷 세상에서는 공인 IP로만 통신
• 외부 네트워크 대역에서는 사설 IP 대역이 보이지 않는다
• 사설 IP 대역 내에서 공유기가 처리: 보낸 요청을 기억했다가 응답이 돌아올 경우 다시 돌려줌
• 그래서 요청을 먼저 받고 응답해야하는 서버 같은 경우는 대부분 공인 IP 를 사용 

 

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특수한 IP 주소

0.0.0.0

• Wildcard
• 나머지 모든 IP

127.0.0.X

• 자기 자신을 뜻하는 주소

게이트웨이 주소

공유기의 IP

어딘가로 가려면 일단 여기로 (외부 세상으로 나가는 문)

일반적으로 네트워크 대역에서 사용할 수 있는 가장 작은 / 가장 큰 IP 주소

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실습

1. 내 PC의 IP 주소 확인해보기

cmd에 커맨드 입력

ipconfig /all

네이버에 "내 IP 주소" 검색

 

참고자료

https://www.youtube.com/watch?v=s5kIGnaNFvM&list=PL0d8NnikouEWcF1jJueLdjRIC4HsUlULi&index=6

위 강의를 보고 정리한 글입니다.