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IP(Internet Protocol)란?
- IP Address를 기반으로 하여 Network와 Host를 인식하여 목적지까지 패킷을 전달하기 위한 프로토콜
- 비 연결형 프로토콜(Connectionless), 비 신뢰적 프로토콜
- IPv4(IP 주소 길이 32bit), IPv6(IP 주소 길이 128bit) 있음
IP Header
| Version | - IP 버전(IPv4 : 4, IPv6 : 6) - 필드 길이: 4bit |
|
| IHL(IP Header Length) | IP 헤더의 길이 |
|
| Type Of Service | - QoS(Quality of Service)를 위한 필드 - 필드 길이: 8bit |
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| Total Length | - IP 패킷의 총 길이(Bytes 단위) - 필드 길이: 16bit |
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| Identification | IP 패킷의 식별자 |
|
| IP Flags |
x | Unused |
| DF(Don't Fragmentation) | - IP 패킷의 단편화 여부를 결정하는 플래그 - 0: 단편화 가능 - 1: 단편화 불가 |
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| MF(More Fragmentation) | - IP 패킷의 단편 조각이 더 존재하는지 확인하는 필드 - 0: 더 이상 단편 조각이 없음 - 1: 단편 조각이 더 있음 |
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| Fragment Offset | IP 패킷 단편 조각이 원본 데이터의 어느 위치에 해당하는지에 대한 오프셋(위치)를 나타내는 필드 |
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| TTL(Time to Live) | - IP 패킷의 수명을 나타내는 필드로 0~255 범위로 지정될 수 있으며 네트워크를 거칠 때마다 1씩 감소하며 0이 되면 IP 패킷이 폐기됨 - 필드 길이: 8bit |
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| Protocol | - 상위 프로토콜을 나타내는 필드 - 필드 길이: 8bit |
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| Header Checksum | IP 헤더의 오류가 있는지 검증하기 위한 필드 | |
| Source Address | 출발지 IP 주소 | |
| Destination Address | 목적지 IP 주소 | |
| Options | 옵션 헤더(가변 길이) | |
| Padding | 옵션 패딩(가변 길이) |
|
IP Address
1) IP Address 관련 용어
| IP Address (IP 주소) | Internet Protocol을 사용하는 Host에 할당된 고유한 논리주소 |
| Subnetmask (서브넷 마스크) | IP 주소에서 Network ID와 Host ID를 구분하기 위한 마스크 값 |
| Gateway Address (게이트웨이 주소) | 다른 네트워크로 가기 위한 관문 (Router의 IP 주소) |
| Network Address (네트워크 주소) | IP 네트워크의 주소로 Host ID bit가 모두 0인 주소 |
| Broadcast Address (브로드캐스트 주소) | 네트워크의 모든 호스트에 메시지를 보낼 때 사용하는 IP 주소로 Host ID bit가 모두 1인 주소 |
2) IP Address 관리 방식
- Classful: IP의 Class 단위로 IP 네트워크를 관리하는 방식
- Classless: IP의 Class와 관계 없이 IP 네트워크를 관리하는 방식
| 클래스 | 네트워크 주소 | 네트워크 수 | 서브넷 마스크 | 호스트 수 |
| A | 1.0.0.0 ~ 126.255.255.255 | 126 | 255.0.0.0 | 2^24 - 2 |
| B | 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 | 2^14 | 255.255.0.0 |
2^16 - 2 |
| C | 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 | 2^21 | 255.255.255.0 | 2^8 - 2 |
| D | 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 | 멀티캐스트 용도로 사용이 되며 일반 호스트에 할당하지 않음 |
||
| E | 연구용으로 사용되며 일반 호스트에 할당하지 않음 |
|||
* 호스트 수는 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소 제외
3) 공인 IP 주소와 사설 IP 주소
- 공인 IP 주소 : 인터넷(공인 네트워크)에서 사용할 수 있는 IP 주소
- 사설 IP 주소 : 사설 네트워크에서 사용 가능한 IP 주소
| 클래스 | 네트워크 주소 | 서브넷 마스크 |
| A | 10.0.0.0 | 255.0.0.0 |
| B | 172.16.0.0 ~ 172.31.0.0 | 255.255.0.0 |
| C | 192.168.0.0 ~ 192.168.255.0 | 255.255.255.0 |
4) NAT(Network Address Translation)
- 사설 IP 주소를 공인 IP 주소로 변환 및 공인 IP 주소를 사설 IP 주소로 변환
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