[네트워크] IP - (IPv4, IPv6)

회사에서 AWS R&D를 진행하며 보안그룹 설정 시 부족한 부분을 느끼고 다시 정리해보는 IP

 

IP (Internet Protocol)

IP는 인터넷이 통하는 네트워크에서 정보를 수신하고 송신하는 통신에 대한 규약이다.

IP 주소는 각 통신을 위한 고유 번호이다.

• IPv4와 IPv6로 버전이 나누어 지며 일반적인 웹 통신은 IPv4를 이용한다. 가장 큰 이유는 보안적인 측면이다.
• 현재 구축된 보안시스템들은 모두 IPv4를 기준으로 잡고 있어 호환이 어렵다한다.
• IPv6가 나온 이유가 IPv4 주소 형식의 고갈 때문이며 실제로 IPv4의 주소는 모두 소진되어 주소 할당을 하지 않고 있다.
• 그럼에도 AWS같은 서비스에서 IPv4 형식의 주소를 발급할 수 있는건, 클라우드 회사들은 IPv4를 소유하고 있고 새 IP를 할당하는 것이 소진이 되었을 뿐 모든 주소가 사용중이진 않기에 EC2 서비스를 중지하면 사용중이던 IP를 회수하여 다른곳에 언제든 재 사용할 수 있는 상태가 되고 재시작 시에는 새로운 IP가 할당된다. (이래서 고정적 IP를 할당하려면 추가적인 비용을 지불해야한다.)

일반적인 기기의 사설 IP로 NAT(공유기)을 통해 접속하는 이미지

한국인터넷정보센터(KRNIC)

해당 사이트에서 현재 사용중인 IPv4, IPv6에 대해 확인할 수 있다.

 

표구분 IPv4 IPv6

구분	IPv4	IPv6
주소 길이	32비트	128비트
표시 방법	8비트씩 4부분 10진수 표시 ( . 으로 구분 ) ex) 203.252.53.55	16비트 8부분 16진수로 표시 ( : 으로 구분 ) ex) 2022:0221:ABCD:DCBA:0000:0000:FFFF:4002
주소 개수	43억개	(43억^4)개
할당 방식	A, B, C 클래스 비순차 할당	네트워크 규모, 단말 기수에 따라 순차 할당
브로드캐스트 주소	있음	없음(대신, 로컬범위 내에서 모든 노드에 대한 멀티 캐스트 주소 사용)
헤더 크기	가변	고정
QoS	미흡	제공
보안	IP Sec 프로토콜 별도 설치	IP Sec 프로토콜 자체 지원
서비스 품질	제한적 품질 보장(Type of Service에 의한 서비스 품질 일부 지원)	확장된 품질 보장 (트래픽 클래스, 플로우 레이블에 의한 서비스 품질 지원)
Plug & Play	불가 (DHCP 이용 시 가능)	가능

 

IPv4

IPv4의 주소는 32비트의 길이를 가지고 있다. 0.0.0.0 ~ 255.255.255.255 숫자의 조합으로 이루어지고 . 으로 나누어진 구간은 각각 8비트를 할당받는다. 이렇게 IP는 나눈 8비트를 옥텟 이라고 부른다.

CIDR (Classless Inter-Domain Routing)

CIDR(사이더)는 IPv4 할당 시 사용하는 Class를 사용하지 않는 라우팅 기법이다.

192.168.10.0/24 이런 형식의 주소를 본적이 있다면 이게 바로 사이더 이다.

뒤에 표현되는 0/24는 24비트 뒤에 오는 값은 어떠한 값이든 허용 하겠다는 뜻이다.

파란색 24비트 이후에 부분은 어떠한 값이든 허용한다.

이 CIDR가 글을 쓰게 된 이유이며 AWS에서 보안그룹, VPC 등 설정 시 제한을 줄때 해당 방식을 사용한다.

예를 들어 회사 내 접속만 허용하고 싶을 경우 회사의 공유 네트워크가 111.111.111.~ 일때 111.111.111.0/24로 허용해 준다면 회사 내 사람들은 내가 설정한 VM에 접속할 수 있다.

 

IPv6

IPv6 주소는 기존 32비트의 IPv4 주소가 고갈되는 문제를 해결하기 위해 개발된 128비트의 주소 체계이다.

주소 확장과 더불어 보안강화, 주소 자동 설정 등 기능을 추가적으로 도입했고 사용률도 높아지고는 있다고 하지만 아직까지는 IPv4의 벽을 넘지 못했다.

 

ETC

회사에서 AWS로 인프라 구축을 해보면서 네트워크 쪽 지식이 상당히 부족하다는 걸 느꼈다.

AWS 뿐만 아니라 VM 내부에서 nginx 설정 시에도 이러한 네트워크 지식들이 필요했고 내 목표가 프론트엔드의 스페셜리스트지만 이런 내용을 모르고 안하는것과 알고 안하는 건 확실히 다르기에.. 조만간 구축 경험에 대해 블로깅하며 CS 지식도 모두 기록해 둘 예정이다.