IP Address는,

• 네트워크에 연결된 장치들을 인식하기 위한 논리적인 주소
• 주소 표기 방법에 따라 IPv4 체계와 IPv6 체계로 구분한다.
• 식별의 편의를 위해 Classful Addressing 방식을 사용한다.

IPv4는,

• 총 32비트 (4 바이트)로 표기
• 일반적으로 Classful방식으로 표기하여
  • 4개의 Octets(4개의 8비트값)으로 표현되는 32bit 이진수이고, 각 Octets는 마침표로 구분된다.
  • IP Address는 흔히 2가지 방법으로 표기된다
    • 10진수 : 예, 122.35.9.100, 각 마침표간의 숫자는 0~255
    • 2진수 : 예, 01111010.00100011.00001001.01100100, 숫자는 0~1
  • 주소의 구조는, {Network Address}+{Host Address} / (IP Prefix) 형태로 표시한다.
    • 예를 들어, 네트워크 주소 "211.10.20.0 / 24" 가 있다면,
      • "211.10.20"은 Network Address
      • ".0"은 Host Address
      • "/24"는 Prefix
• Network Address와 Host Address를 구분하는 기준은, IP의 Class와 Netmask이다.

• 하나의 네트워크를 여러개의 네트워크로 나눠서 쓰기 위해 Subnet Mask를 활용한다. (VLSM)
  • C Class인 210.10.20.0/24 네트워크는,
    • Default SubnetMask는 255.255.255.0, Prefix /24이고,
    • 1개의 Network Address (210.10.20.0)와 254개의 Host Address(210.10.20.1~210.10.20.254)를 갖는다.
  • 210.10.20.0 네트워크를 두개로 나눈다면,
    • SubnetMask는 255.255.255.128, Prefix /25이고,
    • 2개의 Network가 되어,
      • 첫번째 네트워크는 Network Address (210.10.20.0)와 126개의 Host Address(210.10.20.1~210.10.20.126)를 갖는다.
      • 두번째 네트워크는 Network Address (210.10.20.128)와 126개의 Host Address(210.10.20.129~210.10.20.254)를 갖는다.
    • 여려개의 네트워크로 나누는 방법은, IPv4 Subnet Calculator를 활용하면 편리하다. (참고: IP Subnet Calculator: https://www.calculator.net/ip-subnet-calculator.html)
• 웹에서의 URL 표기방법 : http://210.10.20.1:80

예약된 주소와 주요 용어들

• 127.0.0.1 은 장치의 자기자신의 loopback 주소
• 0.0.0.0은 default router 주소
• Host Address의 첫번째 주소 (예:211.10.20.0)는 네트워크 주소
• Host Address의 마지막 조수 (예:211.10.20.255)는 브로드캐스트 주소

IPv6는,

• 총 128비트 (16바이트)로 표기
• 인터넷 상의 IPv4 주소 자원의 고갈을 해소하기 위해 만든 주소 체계
• 16진수 총 32개 숫자를, 4개마다 콜론으로 구분하여, 8개 묶음으로 표시한다
  • 예: 2008:2acf:15ba:0101:0001:0010:0100:ab1d
• 주소 축약 표기
  • 앞쪽 연속되는 '0'은 생략 (예: 2008:2acf:15ba:101:1:10:100:ab1d)
  • 한칸 전체가 '0'인 경우는 전부 생략 (예: 0:0:0:0:0:0:0:1 -> ::1)
• 웹에서 URL 표기방법 : http://[2008:2acf:15ba:101:1:10:100:ab1d]:80

Classful vs Classless Addressing

• 위에 설명한 일반적인 IPv4 주소체계처럼, A/B/C Class로 분류하고, 점으로 4개의 영역을 분리한 표기 방식을 Classful 이라고 말한다.
• 반대로, Classless는, 규격화된 구분없이 32비트 2진수로 표시하는 방식을 말한다.
• Classfull Addressing=클래스풀 주소체계=클래스 있는 주소체계

FLSM(Fixed Length Subnet Masks) vs VLSM(Variable Length Subnet Masks)

• Classful Addresing에서 정의한 Class 기준을 FLSM 이라 하고,
• VLSM은, 특정 class 네트워크 (예를 들어 C class)를 사용할 때, 한 네트워크의 호스트 갯수가 고정되어, 사용하지 않는 호스트만큼 IP 주소의 낭비가 생긴다. IP 주소의 낭비를 줄이기 위해 SubnetMask(또는 Prefix)를 가변으로 조절하여, 네트워크를 잘게 쪼개서, IP 주소가 필요한 만큼의 네트워크로 나눠서 사용하는 것을 VLSM(Variable Length Subnet Mask)를 사용한다고 말한다.
• Subnet (서브넷) : 넷마스크의 마스킹 비트수를 늘려서 네트워크 갯수를 늘리고, 각 네트워크 당 호스트 수를 줄이는 것 ( /24 --> /25 --> /26)
• Supernet (슈퍼넷) : 한 네트워크의 호스트수를 default class보다 늘리기 위해, 마스킹 비트수를 줄이는 것 (/24 --> /23 --> /22)