[정보처리기사 필기] 응용 SW 기초 기술 활용 - 122. 인터넷

1. 인터넷의 개요

  • TCP / IP 프로토콜을 기반으로 하여 전 세계 수많은 컴퓨터와 네트워크들이 연결된 광범위한 컴퓨터 통신망
  • 미 국방성의 ARPANET에서 시작
  • 유닉스 운영체제 기반
  • 통신망과 컴퓨터가 있는 곳이라면 시간과 장소에 구애받지 않고 정보를 교환할 수 있음
  • 인터넷에 연결된 모든 컴퓨터는 고유한 IP 주소를 갖음
  • 컴퓨터 또는 네트워크를 서로 연결하기 위해서는 브리지, 라우터, 게이트웨이가 사용
  • 다른 네트워크 또는 같은 네트워크를 연결하여 중추적 역할을 하는 네트워크
  • 배본 : 보통 인터넷의 주가 되는 기간망

2. IP 주소

  • 인터넷에 연결된 모든 컴퓨터 자원을 구분하기 위한 고유한 주소
  • 총 32비트, 숫자로 8비트씩 4부분
  • 네트워크 부분의 길이에 따라 다음과 같이 A 클래스에서 E 클래스까지 총 5단계로 구성
A Class - 국가나 대형 통신망에 사용(0~127로 시작)
- 2²⁴ = 16,777,216개의 호스트 사용 가능
B Class - 중대형 통신망에 사용(128~191로 시작)
- 2¹⁶ = 65,536개의 호스트 사용 가능
C Class - 소규모 통신망에 사용(192~223으로 시작)
- 2⁸ = 256개의 호스트 사용 가능
D Class 멀티캐스트용으로 사용(224~239로 시작)
E Class 실험적 주소이며 공용되지 않음

3. 서브네팅

  • 할당된 네트워크 주소를 다시 여러 개의 작은 네트워크로 나누어 사용하는 것
  • 서브넷 마스크
    • 4바이트의 IP 주소 중 네트워크 주소와 호스트 주소를 구분하기 위한 비트
    • 서브넷 마스크를 변경하여 네트워크 주소를 여러 개로 분할하여 사용
    • 각 클래스마다 다르게 사용
    • CIDR 기법 사용 시 서브넷 마스크는 IP 주소 뒤의 숫자를 이용해 계산

4. IPv6의 개요

  • 현재 사용하고 있는 IP 주소 체계인 IPv4의 주소 부족 문제를 해결하기 위해 개발
  • 128비트의 긴 주소를 사용하여 주소 부족 문제를 해결할 수 있음
  • IPv4에 비해 자료 전송 속도가 빠름
  • 인증성, 기밀성, 데이터 무결성의 지원으로 보안 문제 해결 가능
    • 인증성 : 사용자의 식별과 접근 권한 검증
    • 기밀성 : 시스템 내의 정보와 자원은 인가된 사용자에게만 접근 허용
    • 무결성 : 시스템 내의 정보는 인가된 사용자만 수정 가능
  • IPv4와 호환성이 뛰어남
  • 주소의 확장성, 융통성, 연동성이 뛰어남
  • 실시간 흐름 제어로 향상된 멀티미디어 기능을 지원
  • Traffic Class, Flow Label을 이용하여 등급별, 서비스별로 패킷을 구분할 수 있어 품질 보장이 용이
    • 트래픽 클래스 : IPv6 패킷의 클래스나 우선순위를 나타내는 필드
    • 플로우 레이블 : 네트워크 상에서 패킷들의 흐름에 대한 특성을 나타내는 필드
    • 헤더 : 패킷 전송 시 제일 앞에 배치되는 40Byte(옥텟) 크기의 영역, IP 주소의 버전, 인증 정보, 패킷에 대한 정보, 출발 주소, 도착 주소 등의 다양한 정보를 포함
  • 패킷 크기를 확장할 수 있으므로 패킷 크기에 제한이 없음
  • 기본 헤더 뒤에 확장 헤더를 더함으로써 더욱 다양한 정보의 저장이 가능해져 네트워크 기능 확장이 용이
  • 미리 예약된 알고리즘을 통해 고유성이 보장된 주소를 자동으로 구성, 자동으로 네트워크 환경 구성이 가능
  • IPv4를 IPv6로 전환하는 전략
    • 듀얼 스택 : 호스트에서 IPv4와 IPv6을 모두 처리할 수 있도록 두 개의 스택을 구성하는 것
    • 터널링 : IPv6 망에서 인접한 IPv4망을 거쳐 다른 IPv6 망으로 통신할 때 IPv4망에 터널을 만들어 IPv6 패킷이 통과할 수 있도록 하는 것
    • IPv4 / IPv6 변환 : 헤더 변환, 전송 계층 릴레이 방식, 응용 계층 게이트웨어 방식

5. IPv6의 구성

  • 총 128비트로 구성, 16비트씩 8부분으로 구성
  • 각 부분을 16진수로 표현, 콜론(:)으로 구분
  • IPv6의 주소 체계
    • 유니캐스트 : 단일 송신자와 단일 수신자 간의 통신, 1 대 1 통신에 사용
    • 멀티캐스트 : 단일 송신자와 다중 수신자 간의 통신, 1 대 다 통신에 사용
    • 애니캐스트 : 단일 송신자와 가장 가까이 있는 단일 수신자 간의 통신, 1 대 1 통신에 사용

6. 도메인 네임

  • 숫자로 된 IP 주소를 사람이 이해하기 쉬운 문자 형태로 표현한 것
  • 호스트 컴퓨터 이름, 소속 기관 이름, 소속 기관의 종류, 소속 국가명 순으로 구성
  • 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 상위 도메인을 의미
  • DNS : 문자로 된 도메인 네임을 컴퓨터가 이해할 수 있는 IP 주소로 변환하는 역할을 하는 시스템
  • DNS 서버 : DNS 역할을 하는 서버