IP주소, 서브넷마스크, 기본게이트웨이의 의미

IP

IP주소는 IPv4 주소를 의미한다.

IP 주소의 범위는 0부터 255까지, 다시 말해 0.0.0.0번부터 255.255.255.255번까지 총 32비트로 이뤄진 체계다.

 

IPv6도 있다. IPv6 주소는 총 128비트로 이루어졌다.

 

IP주소는 인터넷 공간에서 호스트가 사용하는 고유한 논리 식별자를 의미한다.

인터넷 공간에서 자기 PC를 유일하게 구별하기 위한 식별자다.

 

출발지 IP

자기 PC에서 사용하는 IP 주소는 데이터를 송신하는 주체이기 때문에 출발지 IP 주소에 해당한다.

따라서 자기 PC에 설정된 IP 주소를 단순히 자기 IP 주소라고 부르기보다는 출발지 IP라고 부르는 것이 타당하다.

앞으로 자기 PC에서 사용하는 IP 주소는 출발지 IP 주소라고 간주하는 게 맞다.

 

A클래스 B클래스 C클래스

IP 주소에서 첫 번째 자리가 

1~126번에 속하는 숫자일 때 해당 IP 주소를 A클래스라고 한다.

128~191번에 속하는 숫자가 있을 때 B클래스라고 한다.

192~223번에 속하는 숫자가 있을 때 C클래스라고 한다.

 

127번으로 시작하는 IP 주소는 일반적으로 127.0.0.1번으로 사용하는 특별한 주소이기 때문에 어떤 클래스에도 속하지 않는다.

이는 자기가 사용하는 LAN 카드 자신을 의미한다.

루프백 주소(Loopback address)라고 부른다.

 

서브넷 마스크

서브넷 마스크는 ip 주소와 쌍으로 사용하는 개념이다.

1922.168.0.13 255.255.255.0

등과 같이 사용한다.

 

서브넷 마스크 표기법

 

이처럼 ip 주소를 서브넷 마스크를 이용해 표기하는 방식을 서브넷 마스크 표기법이라고 부른다.

위의 표기법을 자세히 보면 192.168.0번이 255.255.255번에 대응하고, 13번이 0번에 대응하는 구조를 이룬다. 이 때 255.255.255번에 대응하는 192.168.0번까지를 네트워크ID라고 부르고, 0번에 대응하는 13번을 호스트 ID라고 부른다.

즉 0이 아닌 것에 대응하는 것을 네트워크 ID

0인 것에 대응하는 것을 호스트 ID라고 한다.

 

IP주소와 서브넷 마스크의 대응 관계는 IP 주소의 체계를 의미한다.

역사적으로 IP 주소 체계는 전화번호 체계에서 유래했다.

예를 들면 962-1414라는 전화번호는 국번과 번호로 이루어진 구조다.

다시 말해 952번이라는 음성교환기에서 0000번부터 9999번까지 사용 가능한 일련번호 중 1414번을 임의로 자동 부여하면서 962-1414번이라는 전화번호가 생긴다.

 

이처럼 전화번호에서 사용하는 개념을 차용해 IP주소를 네트워크 ID와 호스트ID로 구분한다.

네트워크 ID가 국번에 해당하는 개념이라면 호스트ID는 국번에서 사용하는 일련번호에 해당하는 개념이다.

또한 전화번호에서 국번과 번호를 대시(-)기호로 구분하는 것처럼 IP 주소에서는 네트워크 ID와 호스트 ID를 서브넷 마스크로 구분한다.

 

게이트웨이

게이트웨이는 다른 말로 라우터라고도 한다.

일반적으로 소프트웨어 측면을 강조할 때 게이트웨이라고 부르고, 하드웨어 측면을 강조할 때 라우터라고 부른다.

본질적으로 게이트웨이나 라우터 모두 같은 의미로 사용한다.

 

게이트웨이의 정체는 무엇일까?

나의 경우에는 무선 공유기를 의미한다.

 

기본 게이트웨이 주소 설정이 빠지거나 잘못된 주소를 입력한다면 어떤 증상이 발생할까?

비록 무선 공유기와 PC를 회선으로 연결한 상태일지라도 운영체제에서는 무선 공유기 IP 주소를 검색할 수 없기 때문에 결국 인터넷 공간으로 나갈 수 없다

회선 제거 등은 물리적 장애이고, 설정 오류 등은 논리적 장애에 해당한다.

 

위의 사실로부터 라우터는 인터넷으로 접속하기 위한 일종의 관문 역할을 수행하는 장비란 사실을 알 수 있다.

라라우터는 서로 다른 LAN 영역의 호스트 사이를 연결해주는 기능을 수행한다.

이러한 라우터의 기능을 라우팅이라고 부른다.

 

PC와 게이트웨이끼리는 네트워크 ID가 동일하다.

 

LAN영역

네트워크 ID를 공유하는 장치들의 집합체를 이루는 공간을 LAN 영역이라고 한다.

다시 말해 단일한 LAN 영역이란 동일한 네트워크 ID를 공유하는 장치들의 집합적 공간 또는 동일한 게이트웨이 주소를 사용하는 장치들의 집합적 공간을 의미한다.

 

전화번호 체계로 비유하자면 상이한 국번은 상이한 음성교환기를 의미하는 것과 같이 상이한 네트워크 ID를 사용하는 호스트는 서로 상이한 LAN 영역에 있다.

다시 말해 호스트 A를 출발지로 간주하고 호스트 B를 목적지로 간주할 때 목적지는 출발지와 상이한 LAN 영역에 있다. 따라서 네트워크 ID란 무수한 LAN 영역에서 자기 LAN 영역을 구분하기 위한 식별자 또는 해당 LAN 영역을 식별하는 고유 IP 주소 대역을 의미한다.

 

그렇다면 호스트 ID란 무엇일까? 해당 LAN 영역에는 무수한 호스트가 있다. 해당 LAN 영역에 속한 호스트 각각을 구분하기 위한 식별자가 바로 호스트 ID이다.

 

라우팅

라우팅은 라우터가 수행하는 개념이다. 서로 다른 네트워크 ID를 사용하는 LAN 영역 사이를 연결해준다.

마치 음성 교환기가 자신의 국번과 상대방의 국번을 비교해 외부 음성 교환기로 회선을 연결해주는 동작과 같다.

 

스위칭

출발지 IP 주소와 목적지 IP 주소의 네트워크 ID가 동일하다면 출발지와 목적지 모두 동일한 LAN 영역에 있음을 의미하는데, 이런 경우 스위칭이 일어난다고 한다.