[웹 기본] IP 란?(니아이피추적한다)

2024.10.25 - [컴퓨터 공학 기초 지식/웹] - [웹 기본] 인터넷은 어떻게 동작하는가?

[웹 기본] 인터넷은 어떻게 동작하는가?

2024.10.25 - [컴퓨터 공학 기초 지식/웹] - [웹 기본] 클라이언트와 서버

[웹 기본] 클라이언트와 서버

위 두 포스팅을 읽고 오시면 더 수월하게 공부할 수 있습니다!

1. IP 주소란 무엇인가?

IQ   IP추적한다
이런 말 한번 번쯤을 들어봤을 거다

근데 도데체 IP란 무엇인가??

• IP 주소(Internet Protocol Address)는 인터넷에 연결된 장치들을 식별하는 고유한 번호다.
• 인터넷상에서 서로 데이터를 주고받는 모든 장치는 IP 주소를 가지고 있어야 한다.
• 이 주소는 마치 집 주소처럼, 네트워크 상에서 특정 장치를 찾기 위한 "위치"를 나타낸다.
• IP 주소를 통해 데이터가 출발지에서 목적지까지 올바르게 전달될 수 있다.

결론 -> 니 컴퓨터 집주소

IPv4 vs IPv6

IP 주소는 인터넷에서 각 장치가 서로 통신하기 위해 사용되지만, 인터넷이 발전하면서 주소의 수요가 급격히 늘어났다.
특히 IPv4 주소 체계가 도입된 이후 인터넷 사용자와 기기가 폭발적으로 증가하면서, 기존의 주소 공간만으로는 충분하지 않게 되었다.
이 문제를 해결하기 위해 등장한 것이 IPv6이다. IPv4와 IPv6는 같은 목적을 가지고 있지만, 그 구조와 제공할 수 있는 주소의 수가 매우 다르다.

진짜 43억개다 43억개를 어떻게 다쓰냐 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

IPv4	IPv6
😋IPv4는 인터넷 초창기부터 사용된 IP 주소 체계로, 32비트 숫자로 이루어져 있다. 😋 IPv4 주소는 총 43억 개 정도의 고유한 주소를 제공할 수 있는데, 인터넷이 급속히 확장되면서 이 주소 공간이 부족해졌다 😋 IPv4 주소는 주로 192.168.1.1처럼 4개의 숫자가 점으로 구분된 형태이다	😋 주소 부족 문제를 해결하기 위해 나온 새로운 IP 주소 체계다. IPv6는 128비트로 구성되며, 엄청나게 많은(340언틸리언, 즉 340경개 이상의) 주소를 제공할 수 있다. 😋 이는 앞으로도 인터넷이 성장하면서도 충분한 주소를 제공할 수 있게 해준다. 😋 IPv6 주소는 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334처럼 콜론으로 구분된 8개의 그룹으로 구성

근데 평소에 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 
이렇게 생긴 주소 써본 적 있는 사람?

왜 IPv6 주소를 직접 본 적이 없을까?

IPv6 주소가 실제로 사용되고 있어도, 대부분의 사람들은 이를 의식하지 못한다. 이유는 다음과 같다

1. NAT의 사용으로 인해 IPv4 주소만 보게 되는 경우

예를 들어, 가정에서 사용하는 와이파이 라우터를 생각해보자. 이 라우터는 인터넷 서비스 제공자(ISP)로부터 하나의 공인 IP 주소를 할당받아 인터넷에 연결된다. 그런데 집안의 모든 장치들, 예를 들어 스마트폰, 노트북, 스마트 TV는 각각 인터넷에 접속해야 하지. 이때 각 장치가 **사설 IP 주소(예: 192.168.0.10, 192.168.0.11)**를 할당받고, **NAT(Network Address Translation)**를 통해 이 장치들이 인터넷으로 나갈 때는 라우터의 공인 IP 주소 하나로 변환된다. 즉, 집 안에서 여러 장치들이 모두 각자 고유한 사설 IPv4 주소를 가지고 있지만, 외부 인터넷에 나갈 때는 라우터가 하나의 공인 IP 주소로 변환해 데이터를 주고받는 거야. 그래서 외부에서 볼 때는 모든 장치들이 하나의 공인 IP를 사용하는 것처럼 보인다. 우리가 인터넷을 사용할 때 외부 서버에서 이 공인 IPv4 주소만 보이게 되는 이유도 이 때문이야. 이런 방식 덕분에, 공인 IPv4 주소를 많이 사용할 필요 없이 하나의 공인 IP 주소로 집안의 모든 기기가 인터넷에 접속할 수 있는 거지

 

대부분의 가정이나 소규모 네트워크에서는 사설 네트워크에서 IPv4 주소를 사용하고, 외부 인터넷에 연결할 때 NAT를 통해 공인 IP로 변환된다. 이 덕분에 우리는 IPv4 주소만으로도 여러 장치가 인터넷에 접속할 수 있다.
또한, 많은 **ISP(인터넷 서비스 제공자)**나 네트워크 환경에서 여전히 IPv4를 기본으로 설정하고 있기 때문에, 사용자 입장에서는 NAT를 통해 사설 IPv4 주소가 사용되고, 인터넷에서도 IPv4 주소만 보는 것처럼 보인다.

2. 도메인 이름(DNS)의 사용

우리가 웹사이트에 접속할 때는 주로 **도메인 이름(예: www.example.com)**을 사용하지, IP 주소를 직접 입력하지 않는다. 도메인 이름을 입력하면 DNS가 해당 도메인에 맞는 IP 주소(IPv4나 IPv6)를 찾아준다. 이 과정에서 실제로 IPv6 주소가 사용되더라도, 사용자는 이를 직접 볼 일이 없다.
예를 들어, 네트워크에서 내부적으로 IPv6로 통신하고 있더라도, 우리는 도메인 이름을 사용해 웹사이트에 접속하므로, IPv6 주소를 직접 접하지 않는 것이다.

3. IPv4와 IPv6의 이중 스택 사용

대부분의 네트워크는 이중 스택(Dual Stack) 구조를 사용해, IPv4와 IPv6를 동시에 지원한다. IPv6가 필요한 경우에는 자동으로 IPv6를 사용하고, 그 외의 경우에는 여전히 IPv4가 사용되는 경우가 많다. 따라서, 사용자 입장에서는 특별히 구분 없이 인터넷을 사용할 수 있다.
IPv6는 사용 중이지만, NAT와 이중 스택 덕분에 우리가 일상적으로 접하는 대부분의 주소는 여전히 IPv4인 것처럼 보이는 것이다.

 

2. IP 주소의 역할 : 인터넷 상에서 장치를 식별

로컬 네트워크(Local Network)란?

로컬 네트워크는 특정 범위 내에 있는 장치들이 서로 연결된 네트워크를 말해. 주로 가정, 사무실, 학교 등에서 사용하는 사설 네트워크가 이에 해당한다.
이 네트워크는 외부의 인터넷과 분리되어 독립적으로 작동하며, 내부에서 장치 간에 데이터를 주고받는 데 사용

글로벌 네트워크(Global Network)란?

글로벌 네트워크는 전 세계적으로 연결된 인터넷을 말한다.
이 네트워크는 다양한 네트워크들이 모여서 이루어진 거대한 연결망으로, 장치들이 인터넷을 통해 서로 데이터를 주고받을 수 있게 해준다.
글로벌 네트워크는 공인 IP 주소를 사용해 장치들을 식별하고, 전 세계 어디에서든 통신이 가능하게 만들어.

로컬 네트워크	글로벌 네트워크
로컬 네트워크에 연결된 장치들은 사설 IP 주소(예: 192.168.x.x, 10.0.x.x)를 할당받는다. 이 IP 주소는 NAT(Network Address Translation)를 통해 외부 인터넷으로 연결될 때 변환된다.	글로벌 네트워크에 연결된 장치는 고유한 공인 IP 주소를 부여받는다. 공인 IP 주소는 전 세계 어디서나 유일하며, 인터넷 상에서 장치들을 식별하는 데 사용
로컬 네트워크에서는 컴퓨터, 스마트폰, 프린터, NAS(네트워크 스토리지) 등 여러 장치들이 서로 데이터를 주고받을 수 있다. 예를 들어, 파일 공유, 네트워크 프린터 사용, NAS를 통한 데이터 백업 등 내부에서만 사용되는 작업들이 이루어진다.	글로벌 네트워크에 접속하려면 ISP(인터넷 서비스 제공자)를 통해 인터넷에 연결돼야 한다. ISP는 사용자의 데이터를 인터넷으로 전달하고, 다른 네트워크로부터 데이터를 받아오는 역할을 하지.

공인 IP와 사설 IP: 누가 관리하고, 왜 겹치지 않을까?

공인 IP는 누가 부여하는가??????

공인 IP 주소는 전 세계 인터넷에서 고유해야 한다. 이를 위해 IP 주소 할당을 관리하는 주체가 있다. 그 주체는 IANA(Internet Assigned Numbers Authority)다. IANA는 전 세계적으로 고유한 IP 주소를 관리하고, 이를 지역 인터넷 등록 기관(RIR)들에게 나눠주며, 그들을 통해 각 국가나 지역에 공인 IP 주소를 할당한다.

공인 IP 주소는 IANA를 통해 엄격하게 관리되기 때문에, 전 세계적으로 고유한 주소가 할당된다. IP 주소를 부여받는 ISP나 네트워크 운영자는 자신이 관리하는 IP 블록 내에서만 주소를 할당할 수 있어. 그 덕분에 인터넷에 연결된 어떤 장치도 같은 IP 주소를 사용할 수 없고, IP 주소가 겹칠 일이 없다.

1. IANA(Internet Assigned Numbers Authority) IANA는 전 세계 IP 주소와 도메인 이름을 중앙에서 관리하는 기관이야. IANA는 IP 주소의 할당과 관리를 책임지며, 각 지역의 **RIR(Regional Internet Registry)**에게 큰 단위로 IP 주소를 할당해줘. IANA의 예: IANA는 전 세계적으로 IP 주소 풀(pool)을 관리하는 기관이야. IPv4와 IPv6 주소뿐만 아니라 도메인 이름 시스템(DNS)의 루트도 관리해. 예를 들어, IPv4 주소 "123.0.0.0 ~ 123.255.255.255" 범위가 사용 가능해지면, IANA는 이 주소 블록을 각 지역 RIR에게 나눠줘. 그 후, RIR은 해당 지역 내의 인터넷 서비스 제공자(ISP)나 대규모 네트워크 운영자에게 IP 주소를 분배해줘.

2. RIR(Regional Internet Registry) RIR은 특정 지역 내에서 IANA로부터 할당받은 IP 주소 블록을 관리하고, 그 지역 내의 **ISP(인터넷 서비스 제공자)**나 대규모 네트워크 운영자에게 IP 주소를 할당하는 역할을 해. 전 세계에는 5개의 주요 RIR이 있어, 각 지역마다 다르게 나뉘어져 있지. RIR의 예: APNIC(Asia-Pacific Network Information Centre): 아시아와 태평양 지역의 IP 주소 관리를 담당해. 예: 한국, 일본, 중국 등 아시아 국가들에 IP 주소를 할당해줘. ARIN(American Registry for Internet Numbers): 북미 지역의 IP 주소 관리를 담당해. 예: 미국과 캐나다의 ISP들이 사용할 IP 주소를 할당해. RIPE NCC(Réseaux IP Européens Network Coordination Centre): 유럽, 중동, 중앙 아시아의 IP 주소를 관리해. 예: 독일, 프랑스 같은 유럽 국가들의 ISP에게 IP 주소를 할당해. LACNIC(Latin America and Caribbean Network Information Centre): 중남미와 카리브해 지역을 담당해. AFRINIC(African Network Information Centre): 아프리카 지역의 IP 주소를 관리해.

3. ISP(Internet Service Provider) ISP는 일반 사용자와 기업에 인터넷 연결 서비스를 제공하는 역할을 해. ISP는 RIR로부터 할당받은 IP 주소 블록을 가지고 있고, 이를 개인 사용자와 기업에 배포해. 예를 들어, 우리가 집에서 인터넷을 사용할 때, ISP는 공인 IP 주소를 통해 인터넷과 연결할 수 있도록 해주는 역할을 해. ISP의 예: KT(대한민국): 한국의 대표적인 인터넷 서비스 제공자(ISP)로, KT는 APNIC으로부터 IP 주소 블록을 할당받아, 이를 한국 내 가정과 기업에 제공해. Comcast(미국): 미국의 대표적인 ISP로, ARIN으로부터 IP 주소를 할당받아, 미국 전역의 사용자들에게 인터넷 서비스를 제공해. BT(British Telecom, 영국): 영국의 주요 ISP로, RIPE NCC에서 받은 IP 주소를 영국 내 사용자들에게 제공해.

IP 주소의 구분

IP 주소는 네트워크를 관리하고 장치를 식별하는 데 중요한 역할을 해. IP 주소는 크게 두 부분으로 나눌 수 있다.

• 네트워크 부분: IP 주소의 일부는 네트워크 자체를 식별하는 데 사용
  • 예를 들어, 192.168.1.0이라는 주소에서 192.168.1은 네트워크를 나타내는 부분
  • 이 부분은 장치들이 같은 네트워크에 속해 있음을 의미
• 호스트 부분: 나머지 부분은 네트워크 안의 개별 장치(호스트)를 식별
  • 예를 들어, 192.168.1.10에서 10은 그 네트워크 안의 특정 장치(컴퓨터, 프린터 등)를 의미
  • 이를 통해 같은 네트워크 내에서 각각의 장치들이 구별

동적 IP vs 정적 IP의 비교

구분	동적 IP	정적 IP
IP 주소 변경	주기적으로 변경됨	고정된 주소, 변경되지 않음
설정 방식	DHCP 서버를 통해 자동으로 할당됨	수동으로 할당되며, 항상 같은 IP를 사용
보안성	주기적으로 IP가 변경되어 추적이 어려움	고정되어 있어 공격의 표적이 될 가능성 있음
원격 접속	IP가 자주 바뀌기 때문에 원격 접속이 불편할 수 있음	IP가 고정되어 있어 원격 접속에 매우 유리함
비용	일반적으로 무료로 제공	ISP에서 추가 비용이 발생할 수 있음
사용 용도	가정용 인터넷, 일반 사용자용	서버 운영, 원격 접속, 대규모 네트워크 장치 관리
장점	- 자동으로 할당되어 설정이 간편함 - IP 자원을 효율적으로 사용 가능 - 비용이 발생하지 않음	- 고정된 IP로 원격 접속과 서버 운영에 적합함 - 항상 같은 주소로 안정적 연결 제공 가능
단점	- IP가 자주 변경되어 원격 접속에 불편함 - IP가 바뀌면 서비스 운영이 어려움	- 고정 IP로 보안에 취약할 수 있음 - 추가 비용이 발생할 수 있음