정리 조금/Basics

Internet Protocol

Turtle0105 2024. 2. 14. 22:36

용어

Packet: Packet(패킷)은 pack과 bucket의 합친 말로, 네트워크가 전달하는 데이터의 정형화된 조각이다. 조각내어 보내는 이유는 트래픽이 많아지는 현상을 방지하기 위함. (대역폭이라는 개념이 들어감) 깊게들어가면 어려우니, 이정도만 알아두자.

Structure of IP packet

Forwarding: Forwarding은 패킷을 받으며, 보내는 작업을 하는 작은 개념이다.

Routing: Routing은 패킷이 그 패킷의 header에 쓰여있는 목적지 까지 갈 수 있도록 경로(route)를 찾는 과정으로, forwarding을 할 수 있게 갱신하는 작업이다.

Routing

 

Redundancy와 fault tolerance에 대한 내용이 아래 잘 나와있으니 읽어보자, 재미있다.

https://www.khanacademy.org/computing/computers-and-internet/xcae6f4a7ff015e7d:the-internet/xcae6f4a7ff015e7d:routing-with-redundancy/a/redundancy-fault-tolerance

개요

Internet Protocol(ip)는 인터넷에서 데이터를 주고받을 때 사용되는 프로토콜이다. 데이터의 패킷을 정의하고 라우팅을 관리하여 안정적인 통신을 가능하게 한다. 이를 위해 ip는 컴퓨터와 네트워크 장치가 서로 통신할 수 있게 해주는 주소 체계를 제공한다.

 

많이 사용되는 Internet Protocol version 4(IPv4) 는 OOO.OOO.OOO.OOO 이런식의 구조를 보이며, 각각의 OOO에는 8비트로 표현되어 0~255의 정수가 할당된다. 앞 부분의 경우 네트워크 부분으로 해당 주소가 속해있는 네트워크를 식별하며, 뒷 부분은 호스트 부분으로 내트워크 내에서의 개별 기기를 식별한다.

IPv4 예시

 

각각의 기기는 고유한 IP주소를 가져야만 하며, 이를 통해 인터넷 상에서 식별이 가능해진다. 이러한 IP는 라우팅되는 방식에 따라 Public IP와 Private IP로 나뉜다. 온 세상의 IP는 identical 해야 하는데, 그렇다면 IPv4의 경우 $256^4$ 만큼의 경우의 수로 cover 해야한다. 사실상 모잘라 보이지만, 여기서 해소된다.

 

Public IP: 공인 IP는 인터넷 상에서 고유하게 식별되며, 인터넷을 통해 직접 접근이 가능하다. 글로벌 네트워크에서 사용된다. 

Private IP: 사설 IP는 로컬 네트워크에서 사용되며, 인터넷 상에서는 직접 접근할 수 없다. 주로 기업이나 가정 내부 네트워크에서 사용되어 내부 기기들이 구분되도록 한다. 로컬 네트워크의 여러 기기드링 동일한 사설 IP 주소를 사용 할 수 있도록 Network Address Translation(NAT)이 사용된다.

출처

그림: 칸 아카데미