네트워크 계층이란?

IP의 개념 :

IP(Internet Protocal)는 인터넷을 통해 데이터를 주고 받을 때 사용되는 통신 규약으로서

OSI 7 계층 중 3계층(네트워크 계층)에 위치한 프로토콜 입니다.

 

IP는 데이터를 패킷 단위로 나눠 전송하고, 받은 쪽에서는 패킷들을 다시 조립하여

원래의 데이터로 변환하는 과정을 거칩니다.

 

 

IP 주소의 종류

 

1) IPv4

IPv4는 4Byte(32bit) 길이의 식별자로 0.0.0.0 ~ 255.255.255.255 까지의 숫자의 조합으로 이뤄져 있으며 있습니다.

IPv4는 대략 43억개( 4,294,967,296개 )의 서로 다른 주소를 부여할 수 있습니다. 

 

8bit 씩 4개로 나눠 점(.)으로 구분된 10진수 형식(ex : 192.168.0.1)로 나타납니다.

8비트(2^8 = 256)으로 0 ~ 255까지의 숫자로 표현하는 방식 입니다.

 

IPv4주소는 네트워크의 크기나 호스트의 수에 따라 A, B, C, D, E 클래스로 나눠집니다.

 

 

	128	64	32	16	8	4	2	1		128	64	32	16	8	4	2	1
A	0	0	0	0	0	0	0	0	~	0	1	1	1	1	1	1	1
	0								~	127
B	1	0	0	0	0	0	0	0	~	1	0	1	1	1	1	1	1
	128								~	191
C	1	1	0	0	0	0	0	0	~	1	1	0	1	1	1	1	1
	192								~	223
D	1	1	1	0	0	0	0	0	~	1	1	1	0	1	1	1	1
	224								~	239
E	1	1	1	1	0	0	0	0	~	1	1	1	1	0	1	1	1
	240								~	255

으로

	시작값	네트워크 영역	호스트 영역
A	0 ~ 127	8비트	24비트
B	128 ~ 191	16비트	16비트
C	192 ~ 223	24비트	8비트
D	224 ~ 239
E	240 ~ 255

 

사실을 알 수 있습니다.

https://ee2ee2.tistory.com/entry/Network-IP-%ED%81%B4%EB%9E%98%EC%8A%A4ABC-class%EB%9E%80

[Network] IP 클래스(A,B,C class)란?

자세한 내용은... 위의 사이트를 통해 추가적으로 찾아볼 수 있습니다...

 

IPv4는 IP 클래스 단위로 IP를 나눠 사용자에게 할당하는 방법을 사용하는데

클래스 B 영역의 사용 권한을 어느 회사에서 부여 받아 사용한다면,

2^16-2개의 IP를 할당 받아 사용하는 셈이 됩니다. 

 

그런데 이 회사가 10000개만 사용한다면, 나머지 50000여 개는 사용하지 않고 점유만 하는 상태라

낭비가 발생하게 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 서브넷 마스크(Subnet Mask)가 생겨납니다.

 

서브넷(Subnet)

IP 주소 공간을 더 작은 네트워크로 분할하는 기술을 말합니다.

IP 주소 공간을 서브넷으로 분할하면 네트워크를 효율적으로 관리하고,

더 많은 호스트들을 지원하거나 보안을 강화할 수 있습니다.

 

서브넷 마스크(Subnet Mask)

서브넷 마스크란, 일단 말 뜻 그래도 서브, 즉 메인이 아닌 어떤 가공을 통한

네트워크를 만들기 위해서 씌우는 마스크입니다.

 

서브넷 마스크는 주어진 IP 주소를 네트워크 환경에 맞게 나눠 주기 위해서

씌어주는 이진수의 조합이다라고 보면 됩니다.

 

서브넷을 만들 때  사용되는 것으로 IP 주소에는 반드시 서브넷 마스크가 있는데,

이 서브넷 마스크를 이용하여 IP주소에서 Network ID와  Host ID를 분리할 수 있습니다.

 

 

 

동적 IP

 

동적 IP 주소는 시간이 지남에 따라 변화하는 IP 주소를 의미하며 유동 IP 주소라고도 합니다.

동적 IP 주소는 인터넷 업체가 할당하며 장치를 재부팅하거나. 새로운 장치를 네트워크에 추가하거나,

네트워크 설정을 수정할 때 마다 변경되는 IP 주소 입니다. 하지만, IP 주소가 변경된다고 인터넷 연결에

문제가 생기는 것은 아니며, 대부분의 가정에서는 동적 IP 주소를 사용하고 있습니다.

 

 

라우팅

 

네트워크 라우팅은 하나 이상의 네트워크에서 경로를 선택하는 프로세스입니다.

 

라우팅은 네트워크 간의 통신을 원활하게 하고, 트래픽을 효율적으로 분산시키기 위해 필수적입니다.

라우터는 라우팅 테이블이라는 내부 테이블을 유지하며, 이 테이블에는 각 네트워크 목적지에 대한

최적의 경로가 저장 돼 있습니다.

 

라우팅의 종류

 

	정적 라우팅	동적 라우팅
개념	네트워크 관리자가 직접 라우터에 경로를 수동으로 설정하는 방법	라우터가 네트워크 상태를 자동으로 학습하고, 변화에 따라 경로를 자동으로 갱신하는 방법
장점	설정이 단순하고 작은 네트워크에서 효율적이다	네트워크가 변화하더라도 자동으로 경로를 조정한다. 대규모 네트워크에서 효율적으로 관리 가능하다 장애 발생 시 자동으로 대체 경로를 탐색한다.
단점	네트워크가 커지면 관리가 복잡해진다. 네트워크 변경 시 일일이 수동으로 설정을 변경해야한다. 장애가 발생하면 수동으로 복구해야한다.	라우팅 정보 교환에 따른 네트워크 트래픽이 발생한다. 설정 및 관리가 비교적 복잡하다.

 

 

(자료를 찾아보는데 이해가 안 되는 부분이 너무 많고 내용이 어렵네요....)