[PART2] 네트워크/통신/데이터

[PART2] 네트워크/통신/데이터 - TERMS 6

goldenkiwi-coder 2024. 12. 18. 14:51

[ TERMS 06 ] IP/DNS

ip와 dns를 설명하는이미지(출처: https://ipcisco.com/lesson/domain-name-system-overview/)

1. IP (Internet Protocol) / DNS (Domain Name System) 의 정의

IP와 IP주소는 다르다는 점을 명확히 해야한다. IP는 인터넷에서 컴퓨터의 위치를 찾아서 데이터를 전송하기 위해 지켜야 하는 규약이고, IP주소는 데이터를 전송하기 위해 사용되는 컴퓨터의 주소이다. DNS는 도메인 이름과 IP 주소를 서로 변환하는 역할을 한다.

2. IP / DNS 는 어디서 접하게 될까?

IP 주소는 컴퓨터의 주소로 사용되며 클라우드 서버 접속 등 다른 컴퓨터에 접속할 때 사용한다. DNS는 평소 인터넷을 이용할때 자연스럽게 사용하는 시스템이다.

3. IP / DNS 알아보기

> 등장 배경

IP 주소는 컴퓨터가 연결된 네트워크의 주소로, 사람의 집 주소처럼 이해하면 쉽다. 누군가의 집을 찾아갈때 주소를 알아야 하듯이 컴퓨터도 다른 컴퓨터에 접근할 떄 해당 컴퓨터의 주소를 필요로 하고 이것을 IP주소라 한다.

[ e.g. 223.130.200.104 라는 IP를 입력하게 된다면 익숙한 네이버 홈페이지에 접속 가능하다]

DNS

'www.naver.com'을 예시로 설명하자면 'naver.com'을 도메인이라 부른다. 도메인 앞에 붙어 있는 'www'는 호스트 이름(host name)이다 'cafe.naver.com', 'mail.naver.com'등과 같이 각각의 서비스를 구분하기 위해 사용한다.

IP 주소를 이용해서 네이버 홈페이지에 접속하려면 네이버 서버의 IP주소를 알아야 한다. 하지만 일일이 IP 주소를 외우는 것은 어렵기 때문에 IP대신 'www.naver.com'이라는 도메인을 통해서 입력하여 접속 가능하다. 이때 DNS가 도메인을 IP 주소로 변환하는 역할을 한다.

> 특징

고정 IP와 유동 IP

고정 IP는 말 그대로 변하지 않는 고정된 IP를 의미한다. 유명 포탈 사이트의 경우 항상 일정한 주소를 사용해야 사용자들이 접속할 수 있기 때문에 고정 IP를 사용한다 유동 IP는 계속 변하는 IP를 의미한다. IP를 고정적으로 부여하지 않고 남아 있는 IP 중에서 부여되는 IP이다. IPv4의 경우에는 개수의 한계가 있어 개인마다 고정 IP를 할당하면 IP가 부족해지게 되므로 통신 사업체는 특정 범위 내에서 IP를 할당하며 사용 중이지 않은 IP를 할당한다.

고정 IP와 유동 IP의 차이를 설명하는 이미지(출처 : https://www.whatismyip.com/static-ip-vs-dynamic-ip/)

공인 IP와 사설 IP

공인 IP는 전 세계에서 유일한 IP이다. 외부에 공개되어 있기 때문에 다른 사용자들이 접근할 수 있다. 사설 IP는 개인이나 특정 기관에서 임의로 만들어 사용하는 IP주소이다. 가정집이나 회사는 공유기를 사용할 떄 하나의 공인 IP안에 사설 IP를 부여하여 사용한다.

공인 IP와 사설 IP를 설명하는 이미지 (출처 : https://www.avg.com/en/signal/public-vs-private-ip-address)

IPv4, IPv6

IPv4와 IPv6는 IP 주소를 나타내는 방식이다. 현재 우리가 사용하고 있는 xxx.xxx.xxx.xxx 형식의 주소는 IPv4이다. 점으로 구분하고 0~255까지의 숫자를 사용할 수 있다. IPv4는 32bit 체계이며, 8bit씩 4개가 모여있다. 8bit가 모여있는 것을 '옥텟'이라고 한다. 43억개의 주소를 나타낼 수 있지만 네트워크의 발달로 부족한 상황이다. 문제를 해결하기 위해서 IPv6가 등장하였다. 128bit 체계이며, 16비트씩 8부분으로 구성되어 있으며 16진수로 표기한다. 1000:2411:aaab:ffee:0000:0000:fffff:4444 형식의 주소가 IPv6의 주소이다. IPv6는 2의 128승 만큼 주소를 가질수 있어 거의 무한대로 나타낼 수 있다. 현재는 IPv4 위주로 사용되고 있지만, IPv6도 병행 사용되고 있다.

	IPv4	IPv6
형태	xxx.xxx.xxx.xxx	1000:2411:aaab:ffee:0000:0000:fffff:4444
체계	32bit 체계(8bit(=옥텟(Octet)) *4)	128bit 체계(16bit *8)
표현가능 주소 갯수	43억개	무한대에 가까운 갯수

IPv4와 IPv6의 차이를 비교하는 이미지(출처 : https://www.scaleuptech.com/en/blog/ipv4-vs-ipv6/)

4. IP / DNS 을 사용하는 이유

기기들끼리 통신하기 위해 IP주소를 사용한다. 하지만 이 방식은 IP를 외워야 한다는 단점이 있어 이러한 불편함을 해결하기 위해 IP대신 도메인을 이용하는 통신 방식을 사용하게 되었다.

5. IP / DNS 의 사용 예

> IP 주소 확인하기

윈도우
1. 시작 버튼을 마우스로 우클릭하여 실행을 클릭하거나 단축키 'Win+R'을 눌러 준다.
2. 'cmd'를 입력하고 확인 버튼을 클릭한다.
3. 검은색 창이 뜨면 'ipconfig'를 입력하고 엔터 키를 누른다.
4. IPv4주소에서 IP를 확인한다.
맥
1. 좌측 상단의 사과 모양 버튼을 클릭한다
2. 시스템 환경설정을 클릭한다
3. 네트워크를 클릭한다
4. 우측에서 IP 주소를 확인한다.

> DNS는 실제로 어떻게 동작할까?

DNS의 동작과정을 설명하는 이미지(출처 : https://www.webnic.cc/domain-names/what-is-a-domain-name-server-dns-and-how-it-works/)

사용자가 브라우저에 주소를 입력
컴퓨터에 있는 Local DNS 서버를 확인하여 해당 도메인과 IP를 가졌는지 확인
만약 가지고 있다면 컴퓨터에 IP를 반환하지만, Local DNS 서버에 없는 경우에는 Root DNS 서버에 방문하여 이 도메인의 IP를 어디서 찾을 수 있는지 확인한다.
Root DNS 서버는 끝나는 단어('.com', '.net', '.co.kr') 도메인을 관리하는 서버의 IP주소를 반환한다.
Local DNS는 Root DNS가 반환한 TLD 서버에 방문
TLD 서버는 해당 도메인의 정보를 가진 DNS서버의 IP주소를 반환
Local DNS가 도메인을 담당하는 서버에 방문
Authoritative Name Server는 해당하는 IP주소를 Local DNS에 반환
Local DNS는 전달받은 IP주소를 반환하고 다시 필요할 경우를 대비하여 주소를 잠시 캐시한다.
사용자는 IP주소를 통해 해당 도메인의 Web 서버에 연결하고
웹사이트로부터 원하는 콘텐츠를 받아온다.

> 나만의 도메인을 가지려면?

웹 사이트를 만들어서 다른 사람들에게 공개하려면 도메인을 필요로한다. 도메인은 도메인 판매 사이트에서 구매할 수 있으며 대표적인 사이트는 가비아, 후이즈 등이 있다.