Ch1. 네트워크 계층 프로토콜과 IP (1)

IP의 계층 내 위치

계층 구조

 

IP 주소의 활용 예

• 인터넷 주소: 각 호스트는 인터넷 상 유일한 4바이트 정수값(IP 주소) 할당
  • 각 호스트는 하나씩, 라우터와 같은 인터페이스가 여럿인 장비는 각 인터페이스마다 할당

port가 eth0와 eth1로 2개이고, 각각 200.0.1.0망과 200.0.251.0망을 갖는다. 
즉, eth0의 경우 network ID가 200.0.1로 같고 host ID만 다르다. 
eth1의 경우는 network ID가 200.0.251로 같고 host ID만 다르다. 

라우터는 각 인터페이스마다 서로 다른 종류의 LAN으로 구성되어 있고, 라우터를 통해야만 망 이동이 가능하다.

 

IP Address 클래스

• 클래스는 A, B, C, D, E로 구성되어있다.

IP Address 클래스

클래스 A는 0으로 시작하며 하나의 network id로 많은 host id 할당을 할 수 있다. 즉, 더 큰 망을 사용할 수 있다.
클래스 B는 10으로 시작하며 클래스 A보다 network id가 확장되고 host id가 축소된다.
클래스 C는 110으로 시작하며 클래스 B보다 host id가 줄어든다.
클래스 D는 1110으로 시작하며 멀티캐스트용이다.
클래스 E는 1111으로 시작한다.

network id: network 자체를 나타내는 주소로 다른 network와 구분하는 역할
host id: 해당 network에 속한 호스트의 식별자

클래스에 따른 망의 개수와 망 내부의 최대 호스트 수

클래스 A는 0으로, B는 10으로 C는 110으로 시작한다. 그러므로 클래스 A는 1 ~ 126으로 시작하는 네트워크 주소를 갖고, 클래스 B는 128 ~ 191로 시작하는 네트워크 주소를 갖고, 클래스 C는 192 ~ 223으로 시작하는 네트워크 주소를 갖는다.
조금 더 자세하게 표현하자면, A 클래스에서 가질 수 있는 IP 범위는 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255이고, B클래스에서 가질 수 있는 IP 범위는 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255이고, C클래스에서 가질 수 있는 IP 범위는 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255이다.

✋잠깐, 여기서 A클래스의 0xxx xxxx에서 x가 가질 수 있는 경우의 수가 네트워크 범위이다. 이때 127은 제외한다. 

호스트의 수는 A부터 차례로 (2^24) - 2개, (2^16) - 2개, (2^8) - 2개이다. 
이때, -2를 하는 이유는 브로드캐스트 주소로 사용하는 경우인 모두 1인 경우와 네트워크 주소로 사용하는 경우인 모두 0인 경우를 제외해야 하기 때문이다.

 

Class D 주소의 활용 예  

• (RIP 메시지 경우)

class D 주소의 활용 예) RIP 메시지 전달

 

class d 주소를 통해 RIP 라우터를 전송하자 본인이 메시지를 처리할 프로세스인 RIP 라우터를 제외한 나머지 프로세스는 처리 기능을 하지 않고 버린다. 즉, RIP가 지나가지 않는다.

 

특별한 IP 주소

이때, Class A, B, C의 사설주소는 유용하게 사용되므로 암기하는 것이 좋다.

 

네트워크 주소의 활용 예

하나의 망(LAN) 안에 특정 망 주소인 network id는 모두 같지만 host id는 다른 주소가 들어있다.

 

직접 브로드캐스트 주소의 활용 예

host id가 모두 1이므로 브로드캐스트 주소이다.

 

이 망에 있는 특정 호스트 주소의 활용 예

목적지 IP를 0.0.0.3으로 줌으로써 같은 200.0.1.0 망에 들어있는 특정 호스트, 즉, 200.0.1.3을 특정하는 것이다.

 

루프백 주소

루프백 주소는 호스트 밖을 나가지 않는 주소로 telnet 127.0.0.1을 보통으로 사용한다. 
또한, 목적지 IP 주소를 telnet server에 전송한다.
(참고로 본인 IP를 모를 경우에 사용하기 좋다.)

 

제한된 브로드캐스트 주소의 활용 예

host id가 모두 1이므로 브로드캐스트이다. 
위의 경우, 해당 패킷은 forwading과 라우터를 경유하지 않고 버려진다.