IPv4 주소란 무엇입니까?

IPv4는 미국 국방부가 ARPANET(Advanced Research Projects Agency Network)에서 시작한 인터넷 프로토콜의 첫 번째 버전입니다. IPv4의 두드러진 특징 중 하나인 수십억 개의 IP 주소를 생성할 수 있습니다. IPv4가 1983년에 출시된 이래로 우리는 더 많은 IoT 장치의 출현으로 IP 주소가 고갈되기 직전입니다. 이 기사에서는 IPv4 주소가 무엇인지 배우면서 IPv4의 장점과 단점에 대해서도 읽을 것입니다.

IPv4 주소란 무엇입니까?

IPv4는 인터넷 프로토콜의 첫 번째 버전입니다. 가장 일반적으로 사용되는 IP 주소인 32비트 주소 공간 을 사용합니다. 이 32비트 주소는 10진수로 구분된 4개의 숫자로 작성됩니다. 각 숫자 집합을 옥텟 이라고 합니다. 각 옥텟의 숫자 범위는 0-255 입니다. IPv4는 43억 개의 고유 IP 주소를 생성할 수 있습니다. IPv4 주소의 예는 234.123.42.65입니다. 이 기사의 추가 내용에서는 IPv4에서 이진 변환기 방법을 사용하여 IPv4 주소를 이진 코드로 변환하는 방법도 살펴봅니다.

IPv4의 일부

IP 주소는 세 부분으로 구성됩니다.

• 네트워크: IP 주소의 이 부분은 IP 주소가 속한 네트워크를 식별합니다. IP 주소의 왼쪽은 네트워크 부분이라고 합니다.
• 호스트: IP 주소의 호스트 부분은 일반적으로 인터넷에서 장치를 고유하게 식별하기 위해 서로 다릅니다. 그러나 네트워크 부분은 네트워크의 각 호스트에 대해 유사합니다.

예를 들어 이 IP 주소(234.123.42.65 )의 네트워크 및 호스트 부분은 다음과 같습니다.

• 서브넷 번호: IP 주소의 선택적 부분입니다. IP 주소를 여러 개의 작은 세그먼트로 분할하는 것입니다. 네트워크를 상호 연결하고 트래픽을 줄이는 데 도움이 됩니다.

IPv4 주소를 바이너리 코드로 변환

IPv4를 32비트 숫자 주소로 사용하는 동안 컴퓨터와 네트워크는 이진 언어로 작동합니다. IPv4를 바이너리로 변환하는 방법을 사용하여 IP 주소를 바이너리 언어로 변환하는 방법을 알아봅시다. 옥텟이 무엇인지에 대해 앞에서 읽은 것처럼 각 옥텟의 비트는 숫자로 표시됩니다. 이제 8비트 옥텟 차트를 사용하는 방법을 살펴보겠습니다. 각 비트의 값을 나타내는 숫자로 구성됩니다.

이것은 IP 주소 234.123.42.65이며 옥텟 차트를 사용하여 이진 언어로 변환합니다. 옥텟의 각 비트는 1 또는 0으로 표시됩니다. 첫 번째 옥텟은 숫자 234로 구성됩니다. 이제 옥텟 차트의 숫자를 더하면 234가 되는 것을 찾아야 합니다. 234를 더하면 128+가 됩니다. 64+32+8+2. 마찬가지로 더하는 모든 숫자는 1로 표시되고 나머지 숫자는 0으로 표시됩니다.

따라서 234의 이진수는 11101010이 됩니다. 마찬가지로 이 과정은 모든 옥텟으로 수행됩니다.

따라서 IP 주소 234.123.42.65에 대한 이진 언어는 11101010.01111011.00101010.01000001입니다.

또한 읽기: Windows 10에서 수정 서버 IP 주소를 찾을 수 없음

IPv4–OSI 모델

국제 표준 기구는 통신 시스템을 위한 OSI 모델을 제공했습니다. OSI는 Open System Interconnection 의 약자입니다. 이 모델은 시스템이 다른 프로토콜을 사용하여 다른 시스템과 통신하는 방법을 설명하는 계층으로 구성됩니다. 각 계층은 통신 시스템에서 중요한 역할을 합니다. OSI 모델은 다음 계층으로 구성됩니다.

• 애플리케이션(계층 7): 애플리케이션 계층은 사용자에게 가장 가깝습니다. 계층의 주요 기능은 사용자로부터 데이터를 수신하고 표시하는 것입니다. 이 계층은 다른 쪽의 응용 프로그램과 하위 수준을 통해 통신을 설정하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, TelNet 및 FTP.
• 프레젠테이션(레이어 6): 프레젠테이션 레이어는 처리를 위한 것입니다. 처리 부분에는 응용 프로그램 형식에서 네트워크 형식으로 또는 네트워크 형식에서 응용 프로그램 형식으로의 데이터 변환이 포함됩니다. 예를 들어 데이터의 암호화 및 암호 해독.
• 세션(계층 5): 세션 계층은 두 대의 컴퓨터가 통신해야 할 때 작동합니다. 이 세션은 사용자의 응답이 필요한 경우에 생성됩니다. 이 계층은 세션의 설정, 조정 및 만료를 담당합니다. 예를 들어, 비밀번호 확인.
• 전송(계층 4): 전송 계층은 데이터의 양, 속도 및 대상을 포함하여 한 네트워크에서 다른 네트워크로 데이터를 전송하는 모든 측면을 보장합니다. TCP/IP와 UDP는 이 계층에서 작동합니다. 위의 계층에서 데이터를 수신하여 세그먼트 라고 하는 더 작은 청크로 분할하고 추가로 네트워크 계층에 전달합니다.
• 네트워크(계층 3): 네트워크 계층은 데이터 패킷 또는 세그먼트를 대상으로 라우팅하는 역할을 합니다. 구체적으로, 이 레이어는 올바른 지점에 도달하기 위해 올바른 경로를 효율적으로 선택합니다.
• 데이터 링크(계층 2): 데이터 링크 계층은 물리 계층인 첫 번째 계층에서 위에서 언급한 계층으로 소스 데이터를 전달하는 역할을 합니다. 이 계층은 전송 중에 발생하는 오류를 수정하는 역할도 합니다.
• 물리적(계층 1): 물리적 계층은 OSI 모델의 마지막 계층입니다. 이 계층에는 케이블 유형 및 길이, 핀 레이아웃, 전압 등과 같은 통신 구조 및 하드웨어 구성 요소 가 포함됩니다.

IPv4 패킷 구조

IPv4 패킷은 헤더와 데이터 의 두 부분으로 구성됩니다. 65,535바이트 를 전달할 수 있습니다. IP 헤더의 길이는 20~60바이트입니다. 헤더에는 호스트 및 대상 주소는 물론 데이터 패킷이 대상에 도달하는 데 도움이 되는 기타 정보 필드가 포함됩니다.

IPv4 패킷 헤더

IPv4 패킷 헤더에는 13개의 필수 필드가 있습니다. 그들과 그들의 역할을 이해합시다.

• 버전: 4비트 헤더 필드입니다. 현재 사용 중인 IP 버전에 대한 정보를 제공합니다.
• IHL(Internet Header Length): 전체 IP 헤더의 길이입니다.
• 서비스 유형: 이 필드는 전송 중인 패킷의 순서에 대한 정보를 제공합니다.
• 총 길이: 이 필드는 IP 헤더의 총 길이를 나타냅니다. 이 필드의 최소 크기는 20바이트이고 최대 크기는 65,535바이트입니다.
• 식별: 헤더 부분의 식별 필드는 데이터 전송 중에 분리되는 패킷의 다른 부분을 식별하는 데 도움이 됩니다.
• ECN: ECN은 명시적 혼잡 알림의 약자입니다. 이 필드는 전송 경로에서 패킷의 과밀 상태를 확인하는 역할을 합니다.
• 플래그: 데이터 크기에 따라 IP 패킷을 조각화해야 하는지 여부를 나타내는 3비트 필드입니다.
• 조각 오프셋: 조각 오프셋은 13비트 필드입니다. IP 패킷에서 단편화된 데이터의 순서 및 위치 지정을 가능하게 합니다.
• TTL(Time to Live): 데이터 패킷을 둘러싸지 않도록 하기 위해 각 데이터 패킷과 함께 전송되는 값 집합입니다. 각 IP 패킷에 첨부된 숫자 값은 해당 경로의 각 라우터를 통과한 후 하나씩 감소합니다. TTL 값이 1에 도달하는 즉시 IP 패킷이 스크랩됩니다.
• 프로토콜: 프로토콜은 IP 패킷이 속한 프로토콜에 대한 네트워크 계층 정보를 전달하는 8비트 필드입니다.
• 헤더 체크섬: 이 필드는 헤더와 수신된 데이터 패킷에서 통신 오류를 찾아내는 역할을 합니다.
• 소스 IP 주소: 발신자의 IPv4 주소로 구성된 32비트 필드입니다.
• Destination IP Address: 수신기의 IPv4 주소로 구성된 32비트 필드입니다.
• 옵션: 옵션 필드는 IHL의 길이가 5보다 클 때 사용됩니다.

이제 IPv4 프로토콜의 특징과 IPv4의 장단점에 대해 알아보도록 하겠습니다.

또한 읽기: 2022년 최고의 공용 DNS 서버 10개: 비교 및 ​​검토

IPv4의 특징

IPv4의 특징은 다음과 같습니다.

• IPv4는 32비트 IP 주소를 사용합니다.
• 주소의 숫자는 마침표 라는 십진수로 구분됩니다 .
• 유니캐스트, 멀티캐스트 및 브로드캐스트 주소 유형으로 구성됩니다.
• IPv4는 12개의 헤더 필드로 구성됩니다.
• VLSM(가상 길이 서브넷 마스크)은 IPv4에서 지원됩니다.
• Mac 주소에 매핑하기 위해 Post Address Resolution Protocol 을 사용합니다.
• 네트워크는 DHCP (Dynamic Host Configuration Program) 또는 수동 모드 를 사용하여 설계되었습니다.

IPv4의 장점과 단점

IPv4의 장점과 단점을 살펴보겠습니다.

IPv4의 장점

• IPv4의 네트워크 할당 및 호환성 은 훌륭합니다.
• 생산적인 라우팅 서비스를 제공합니다.
• IPv4 주소는 완벽한 인코딩 을 제공합니다.
• 네트워크를 통해 여러 장치에 쉽게 연결할 수 있습니다.
• 주로 멀티캐스트 조직에서 통신의 특정 수단입니다 .

IPv4의 단점

• IPv4 주소는 고갈 상태에 있습니다.
• IPv4 시스템 관리는 노동 집약적이고 복잡하며 느립니다 .
• 비효율적이고 불충분한 인터넷 라우팅을 제공합니다.
• 선택적 보안 기능입니다.

따라서 이것이 IPv4 프로토콜의 장점이자 단점이었습니다.

추천:

• 네트워킹에서 IPv6 주소란 무엇입니까?
• IP 주소로 누군가의 정확한 위치를 찾는 방법
• Windows 10 네트워크 프로필 누락 문제 수정
• Microsoft 네트워크 어댑터 멀티플렉서 프로토콜이란 무엇입니까?

그러나 IPv6 인 IPv4의 고급 버전으로 이동이 있었습니다. IPv4 주소의 고갈에도 불구하고 호환성 때문에 계속 사용됩니다. 우리 문서 가 IPv4 주소가 무엇인지 배우는 데 매우 도움이 되었기를 바랍니다. 질문이나 제안이 있는 경우 아래 댓글 섹션에 남겨주세요.