5장 네트워크 계층

• 네트워크 계층

  • 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 것

    • 라우터

      • 라우팅
        • 데이터의 목적지가 정해지면 해당 목적지까지 어떤 경로로 가는 것이 좋은지 알려주는 기능
        • 랜 안에서는 MAC주소만으로 목적지를 찾을 수 있지만 다른 네트워크에서는 불가능, 그래서 식별을 위한 IP주소가 필요하다.
      • 라우팅 테이블
        • 경로 정보를 등록하고 관리
      • IP 패킷
        • 기존의 데이터에 IP 헤더를 추가
        • IP 헤더
          • 버전, 헤더 길이, 서비스 유형, 전체 패킷 길이, ID, 조각 상태, 조각의 위치, TTL, 프로토콜, 헤더 체크섬, 출발지 IP 주소, 도착지 IP 주소로 이루어져 있다.

  • IP 주소 구조

    • IPv4
      • 32비트로 구성, 43억개 주소 생성 가능
    • IPv6
      • 64비트로 구성, 340간개 주소 생성 가능
    • 공인 IP 주소
      • 인터넷 서비스 제공자가 제공
      • 라우터에 1개의 IP 주소 할당
    • 사설 IP 주소
      • 회사나 가정의 랜에 있는 컴퓨터 주소
      • 라우터의 DHCP 기능을 사용하여 자동으로 주소 할당
    • 네트워크 ID와 호스트ID로 나누어져 있다.
    • IP 주소 클래스
      • 네트워크 ID를 크게 만들거나 호스트 ID를 작게 만들어 네트워크 크기를 조정할 수 있음 이를 클래스 개념으로 구분
      • A클래스
        • 대규모 네트워크 주소
        • 처음 8비트가 네트워크 ID이고 나머지 24비트가 호스트 ID이다.
        • 사설 주소 IP
        • 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
      • B클래스
        • 중형 네트워크 주소
        • 처음 16비트가 네트워크 ID이고 나머지 16비트가 호스트 ID이다.
      • C클래스
        • 소규모 네트워크 주소
        • 처음 24비트가 네트워크 ID이고 나머지 8비트가 호스트 ID이다.
        • 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

  • 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소

    • 네트워크 주소(호스트 ID)
      • 작은 네트워크를 식별하는데 사용
      • 시작하는 IP에 있다.(0)
    • 브로드캐스트 주소
      • IP대역에 존재하는 IP들에게 메시지를 보낼 수 있다.
      • 끝나는 IP에 있다.(255)

  • 서브넷

    • 네트워크 대역을 더 작은 네트워크로 분할하여 IP주소를 더 효과적으로 활용

  • 서브넷 마스크

    • 네트워크 ID와 호스트 ID를 식별하기 위한 값
    • Prefix 표기법으로 사용
    • 255.255.255.0 -> /24 그래서 192.168.0.17/24

  • 서브네팅

    • 서브넷으로 나누는 것을 의미
    • C클래스는 일반적으로 24비트이지만 28비트로 나눌경우
    • 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
    • 11111111.11111111.11111111.11110000(255.255.255.240)
    • 192.168.0.1/28
    • 라우터의 구조
      • 네트워크를 분리
    • 스위치
      • 기본 게이트웨이
        • 네트워크의 출입구
        • 네트워크로 데이터를 보낼 때 어디로 전송하는지 모르기 때문에 일단 기본 게이트웨이로 전송한다.
      • 라우팅
        • 수동으로 등록
          • 소규모 네트워크에 적합
        • 자동으로 등록
          • 대규모 네트워크에 적합
      • 라우팅 프로토콜
        • RIP, OSPF, BGP등이 있다.