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IPv4 클래스 : 그들은 무엇이며 어떻게 사용됩니까?

으로: Hostwinds Team  /  할 수있다 23, 2024


IP 주소 란 무엇입니까?

인터넷 프로토콜 주소의 경우 짧은 IP 주소는 네트워크에 연결된 장치에 할당 된 고유 식별자입니다.컴퓨터, 서버, 스마트 폰 및 기타 장치가 네트워크 내에서 서로 찾아서 통신 할 수있는 수치 레이블로 생각하십시오.이러한 주소는 인터넷을 통해 전송 된 데이터가 올바른 대상에 도달하도록합니다.

IPv4는 1983 년으로 거슬러 올라가는 원래 네트워크 주소 시스템입니다. IPv6으로의 전환, IPv4는 오늘날 대부분의 인터넷 및 네트워크 커뮤니케이션의 표준으로 유지됩니다.

IPv4 주소 형식

IPv4 주소는 32 개의 이진 숫자 (비트)로 구성된 이진 시스템을 기반으로합니다.각각의 IPv4 주소는 32 비트 숫자이며 옥셋 또는 바이트로 알려진 4 개의 세그먼트로 나뉩니다.각 옥트에는 8 비트가 포함되어 있으며 전체 32 비트 주소를 구성합니다."Octet"이라는 용어는 각 그룹에 정확히 8 비트가 포함되어 있다는 사실에서 비롯됩니다.더 인간적으로 읽을 수있는 형태로,이 낙지는 기간별로 분리된다.

각 옥트는 8 비트 이진 수가 256 개의 다른 값을 나타낼 수 있다는 사실에서 파생 된 0에서 255 사이의 소수 값을 가질 수 있습니다 (8^2 = 256).

IPv4 주소의 예는 다음과 같습니다. 192.168. 43. 241

이진 표현

IPv4 주소는 일반적으로 인간 가독성을 위해 소수 형태로 볼 수 있지만 컴퓨터에 의해 이진 형태로 처리됩니다.각 옥트는 8 비트 이진수로 변환됩니다.예를 들어, 바이너리의 주소 192.168.1.1은 다음과 같습니다.

  • 192: 11000000

  • 168: 10101000

  • 43: 00101011

  • 241: 1111001

192.168.43. 241 바이너리 IS : 11000000.10101000.00101011. 1111001

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각 비트의 중요성

분해되면 IPv4 주소 내의 각 비트는 해당 네트워크의 네트워크 및 특정 장치를 식별하는 데 도움이되는 정보를 제공 할뿐만 아니라 라우팅 결정을 안내하고 네트워크 관리를위한 서브넷을 활성화합니다.

네트워크 및 호스트 : 비트는 네트워크 부분과 주소의 호스트 부분을 결정하는 데 사용됩니다.서브넷 마스크에 따라 일부 비트는 네트워크를 나타내고 나머지 비트는 해당 네트워크 내에서 호스트를 나타냅니다.

라우팅 : 라우터는 이진 형태의 IP 주소를 사용하여 라우팅 결정을 내립니다.네트워크 부분은 대상 네트워크를 결정하는 데 도움이되고 호스트 부분은 해당 네트워크 내의 특정 장치를 식별합니다.

서브넷 : 이진 표현은 서브넷을 생성 할 수 있습니다.비트 (서브넷 마스크 사용)를 조작하면 대형 네트워크를 더 작고 관리하기 쉬운 하위 네트워크로 나눌 수 있습니다.

IPv4 주소 클래스

IPv4 주소는 5 개의 클래스 (a, b, c, d, e)로 나뉩니다.각 클래스는 다양한 크기의 네트워크를 해결하고 특정 엔티티를 수용하며 궁극적으로 구조화 된 주소 할당 및 관리 접근법을 통해 라우팅 프로세스를 단순화하도록 설계되었습니다.

클래스 A

용법: 클래스 A IP 주소는 일반적으로 광범위한 주소 공간으로 인해 매우 큰 조직에서 사용됩니다.예를 들어 주요 기업 및 광범위한 네트워크를 수용하기 위해 상당수의 IP 주소가 필요한 정부 기관이 있습니다.

IP 범위 : 1.0.0.0 ~ 127.0.0.0

기본 서브넷 마스크 : 255.0.0.0

  • 이 서브넷 마스크는 주소의 처음 8 비트 (1 바이트)가 네트워크 부분에 사용되며 나머지 24 (3 바이트) 비트는 호스트 부분에 사용됨을 나타냅니다.

네트워크 당 호스트 : 16,777,214

네트워크 : 128

  • 특정 사례에 대해 두 개의 네트워크가 예약되어 있으므로 126 개만 사용할 수 있습니다.

클래스 b

용법: 클래스 B IP 주소는 일반적으로 교육 기관, 중형 회사 및 지역 인터넷 서비스 제공 업체 (ISP)와 같은 중소 규모의 조직에서 사용합니다.이러한 엔티티는 클래스 B 주소가 제공하는 실질적인 주소 공간의 혜택을 받으므로 효율적인 네트워크 성능을 유지하면서 상당한 수의 장치를 지원할 수 있습니다.

IP 범위 : 128.0.0.0 ~ 191.255.0.0

기본 서브넷 마스크 : 255.255.0.0

  • 이 서브넷 마스크는 네트워크 부분의 주소의 처음 16 비트 (1 바이트)와 호스트 부분의 나머지 16 비트 (1 바이트)를 지정합니다.

네트워크 당 호스트: 65,534

네트워크 : 16,384

클래스 c

용법: 클래스 C IP 주소 방대한 수의 네트워크를 제공하면서 네트워크 당 중간 정도의 호스트를 지원할 수있는 능력으로 인해 소규모 네트워크에 일반적으로 사용됩니다.사무실 환경, 여러 부서가있는 교육 기관 및 주거 네트워크와 같은 여러 소규모 네트워크가 필요한 곳에 자주 배포됩니다.

IP 범위 :192.0.0.0 ~ 223.255.255.0

기본 서브넷 마스크 : 255.255.255.0.

  • 이 서브넷 마스크는 네트워크 부분의 주소의 첫 24 (3 바이트) 비트와 호스트 부분의 나머지 8 비트 (1 바이트)를 지정합니다.

네트워크 당 호스트 : 254

네트워크 : 2,097,152

클래스 d

용법: 클래스 D 주소는 멀티 캐스트 통신을 위해 예약되어 있으며, 여기서 단일 패킷을 여러 수신자에게 동시에 보낼 수 있습니다.이러한 유형의 커뮤니케이션은 일반적으로 다양한 네트워크의 여러 수신자에게 데이터를 배포 해야하는 멀티미디어 컨텐츠, 화상 회의, 온라인 게임 및 기타 응용 프로그램을 스트리밍하는 데 일반적으로 사용됩니다.

IP 범위 : 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255.

  • 이 주소는 멀티 캐스트 그룹 커뮤니케이션을 위해 특별히 지정됩니다.

개별 장치 또는 네트워크에 할당되지 않음 : 클래스 A, B 및 C 주소와 달리 클래스 D 주소는 개별 장치 또는 네트워크에 할당되지 않습니다.대신, 그들은 멀티 캐스트 그룹을 식별하는 데 사용됩니다.멀티 캐스트 주소는 유니 캐스트 주소와 동일한 방식으로 라우팅 할 수 없으며 라우터는 네트워크 전체의 멀티 캐스트 통신을 용이하게하기 위해 다르게 처리합니다.

네트워크 또는 호스트 번호로 제한되지 않음 : 클래스 D 주소는 개별 네트워크 또는 호스트에 할당되지 않으므로 클래스 D 주소와 관련된 네트워크 또는 호스트 수에 대한 개념은 없습니다.대신, 이러한 주소는 특수 통신 목적으로 사용되며 유니 캐스트 주소와 동일한 제약 조건이 적용되지 않습니다.

클래스 e

용법: IPv4 주소 공간의 일부 임에도 불구하고, 클래스 E 주소는 표준 네트워킹 구성 또는 배포에 사용되지 않으며 공개 또는 개인 네트워크에 사용하도록 할당되지 않습니다.대신, 네트워크 관리자, 연구원 및 개발자가 통제 된 환경을 활용하여 새로운 네트워킹 개념을 실험하거나 새로운 기술을 테스트 할 수있는 연구 및 개발 공간으로 예약되어 있습니다.

IP 범위 : 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255.

특수 IP 주소 범위

IP 주소의 표준 클래스 외에도 고유 한 목적을 제공하는 특수 IP 주소 범위가 있습니다.이 범위를 좀 더 자세히 살펴 보겠습니다.

루프백 주소

용법: 루프백 주소는 로컬 컴퓨터에서 내부 테스트 및 실행 진단에 사용됩니다.루프백 주소를 핑하면 IP 스택이 올바르게 구성되고 네트워크 인터페이스가 작동하는지 확인합니다.

IP 범위 : 127.0.0.0 ~ 127.255.255.255

특정 IP 주소 : 127.0.0.1

  • 전체 127.0.0.0/8 범위는 Loopback 용으로 지정되어 있지만 127.0.0.1은 가장 일반적으로 사용되는 IP 주소입니다. 이는 종종 "LocalHost"라고합니다.

개인 IP 주소

용법: 개인 IP 주소는 개인 네트워크 내에서 사용하도록 예약되어 있으므로 조직은 공개 인터넷에서 격리 된 내부 네트워크를 설정할 수 있습니다.

IP 범위 : 클래스 A, B 및 C IP 주소는 각각 고유 한 개인 주소를 가지고 있습니다.

  • 클래스 A 개인 범위 : 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255

  • 클래스 B 개인 범위 : 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255

  • 클래스 C 개인 범위 : 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

APIPA (자동 개인 IP 주소 지정)

용법: APIPA 또는 자동 개인 IP 주소 지정은 장치가 DHCP 서버에서 IP 주소를 얻지 못할 때 169.254.0.0/16 범위에서 IP 주소를 자동으로 할당하는 기능입니다.장치가 동일한 로컬 네트워크 세그먼트의 다른 장치와 통신 할 수있는 폴백 메커니즘을 제공합니다.

IP 범위 : 169.254.0.0/16

예제 사용 : 랩톱이 홈 라우터에서 IP 주소를 얻을 수없는 경우 (DHCP 서버 문제로 인해) 169.254.1.1과 같은 주소를 자체 할당하여 동일한 네트워크에서 APIPA 주소를 사용하여 다른 장치에 연결할 수 있습니다.

IPv6으로의 전환

32 비트 주소 공간이 제한된 IPv4는 43 억 개의 가용 주소가 소진되어 상당한 어려움에 직면 해 있습니다.다른 단점들 중에서도이 제한은 궁극적으로 IPv6의 128 비트 주소 시스템의 개발로 이어졌으며, 이는 340 개가 넘는 미확인 고유 주소를 수용 할 수 있습니다.

IPv6은 또한 IPv4의 날짜가있는 기능 기능을 향상시킵니다.개선 사항은 다음과 같습니다.

  • 보다 효율적인 라우팅

  • 자동 구성 기능을 통한 단순화 된 네트워크 구성

  • 향상된 보안을위한 IPSEC 지원

  • 멀티 캐스트 및 Anycast 주소 지정 지원

IPv4와 IPv6을 비교할 때 후자는 인터넷의 다음 단계의 기초로 자리 잡고 있음이 분명합니다.그때까지 IPv4 주소 시스템과 그 클래스는 계속 우리를 연결할 것입니다.

작성자 Hostwinds Team  /  할 수있다 23, 2024