지금 이 순간

1. IP address 개요

2. IP Class

3. IPv4의 한계

4. 논리적 확장 방안

   가. Subnetting

   나. NAT(Network Address Translation)

   다. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)

5. 물리적 확장 방안

1. IP address 개요

  - 인터넷에 연결된 모든 컴퓨터들이 논리적으로 갖게 되는 주소

  - IPv4=32bit 사용, IPv6= 128bit 사용

  - IPv4는 총 4개의 octet으로 나눠져 있으며, 각각을 dot으로 구분하여 표현한다

  - IP address=Network ID + Host ID

                 Network ID: 인터넷에서 모든 host를 개별적으로 관리하기 힘들기 때문에 Network ID를 이용하여 하나의 네트워크 범위를 

                                지정, 관리

                 Host ID: 하나의 Network안에서 개별적인 호스트를 구분할 때 사용

 2. IP Class

  - A class: User용(대규모), network 수(128-2=126), host 수(2^24-2=16777124)

              A class에서 Network 주소 0과 127은 사용하지 않는 예약된 주소이다

  - B class: User용(중규모), network 수(64*256=16384), host 수(2^16-2=65534)

  - C class: User용(소규모), network 수(2^21=2097152), host 수(2^8-2=254)

  - D class: Multicast 용도

  - E class: Reserved for future use

  - 특별한 IP 주소(host에서 all zeroes는 this network, all ones는 broadcast를 의미)

3. IPv4의 한계

  - IPv4의 클래스 기반 주소체계는 네트워크와 호스트 ID 길이가 고정적이므로 비효율적, 주소 부족

  - 주소부족문제를 해결하기 위한 방안

    가. Subnetting

    다. DHCP

    라. NAT

  - 실제 물리적인 IP 확장을 위해서는 IPv6 주소를 사용하여야 함

4. 논리적 확장 방안

  가. Subnetting

     - subnet mask: network ID와 host ID를 구분해 주는 역할

                      bit가 1인 부분은 IP 주소에서 network ID로 인식, bit가 0인 부분은 IP 주소에서 Host ID로 인식

     - Subnet mask를 이용하여 IP 주소 중 host 주소 일부분을 필요한 만큼의 서브 network로 분할하여 사용하는 방법 

     - 한 네트워크의 브로드캐스팅이 다른 네트워크로 전송되지 않으므로 네트워크 상의 불필요한 트래픽을 줄일 수 있음

        ex> C class network 198.1.1.0

             subnet mask 255.255.255.192로 subnetting하면

             11000110    00000001    00000001    00000000

             11111111    11111111    11111111    11000000

             4개의 network가 나옴

                            198.1.1.0

                            198.1.1.64

                            198.1.1.128

                            198.1.1.192

   나. NAT(Network Address Translation)

      - 공인 IP와 사설 IP를 서로 변환시켜줌

      - 사설 IP는 공인 IP와는 달리 동일 네트워크 내부에서만 인식이 되고 타 네트워크에서는 접속할 수 없는 IP를 말한다. 즉, 내부에서 외부로는 접근이 가능하나, 외부에서는 내부로 접근이 불가능, 방화벽의 일부로 사용

      - 각 통신사업자들이 개인에게 대부분 한 개의 유동 IP만을 제공하고 있기 때문에 한 개의 IP로 여러 단말들이 공유하여 사용할 수 있는 환경을 만들기 위해 사용됨, 즉 소수의 공인 IP를 통해 수 많은 사설 IP가 인터넷에 연결될 수 있게 하는 기술을 NAT 기술이라 한다. 

    다. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)

      - IP 주소를 관리하고 할당하며 컴퓨터가 네트워크의 다른 장소에 접속되었을 때 자동으로 새로운 IP 주소를 할당한다. 

      - DHCP는 사용 가능한 IP 주소의 개수보다 더 많은 컴퓨터가 있는 경우에도 IP 주소의 임대시간을 짧게 함으로써 네트워크를 동적으로 재구성할 수 있다.

      - 컴퓨터가 네트워크에 접속되어 있는 경우 컴퓨터는 DHCP 서버에게 지속적으로 IP 임대시간 요청하여 IP 사용

      - BOOTP(Bootstrap Protocol)의 대안, DHCP는 BOOTP와 달리 할당된 IP 주소에 임대기간을 설정할 수 있다. 

      - 장점: 네트워크 관리 용이, 네트워크 flexibility 증가, IP 충돌 예방

5. 물리적 확장 방안

 - IPv6 적용

 - 32bit 주소공간체계를 쓰던 IPv4에 비하여 128bit로 이를 확장하여 이론적으로 무한대의 주소공간을 확보하게 됨

 - IPv4와 달리 비클래스 주소체계를 적용하여 효율성을 높임