IPv4 주소 체계 이해하기 (네트워크와 호스트)

꼭 네트워크 부문의 일을 하는 게 아니어도 컴퓨터에서 IPv4 주소 체계에 대한 이해는 필요합니다. IP를 이용해서 컴퓨터가 장치를 식별하고 통신할 수 있기 때문입니다. IPv4 주소 체계의 유한성 때문에 IPv6 주소 체계가 나온 지도 꽤 되었지만 여전히 사설망을 쓰는 기업에선 IPv4 주소 체계를 기준으로 운영됩니다. IPv4 주소의 네트워크 부문과 호스트 부문을 구분할 수 있으면 기본적인 수준의 이해가 가능해집니다.

IPv4

IPv4 주소는 4개의 8비트(바이트) 섹션으로 구성되며, 각 섹션은 0부터 255 사이의 값으로 표현됩니다. 각 섹션은 점(.)으로 구분됩니다. 예를 들면 192.168.1.1과 같은 형식으로 표현됩니다.

 

192.168.1.1 이라는 IP 주소를 8비트 단위로 분리하면 아래와 같습니다.

• 192 = 11000000
• 168 = 10101000
• 1 = 00000001
• 1 = 00000001

192.168.1.1
11000000.10101000.00000001.00000001

 

IPv4는 전체 32비트로 구성된 주소 체계이기 때문에 이론적으로 2의 32제곱인 약 4.3억 개의 고유한 주소를 제공할 수 있습니다.

 

네트워크 주소와 호스트 주소

IPv4는 네트워크 주소와 호스트 주소로 나누어집니다. 이 부분이 중요합니다. 이 개념을 알아야 서브넷 마스크, 기본 게이트웨이, 브로드 캐스트 주소 같은 개념도 이해할 수 있습니다.

 

네트워크 주소란 IP 주소에서 네트워크를 나타내는 부분이고 호스트 주소는 네트워크에서 특정 장치를 구분하기 위해 사용됩니다.

 

네트워크 부분과 호스트 부분을 구분하기 위해 서브넷 마스크를 사용합니다. 예를 들어, IP 주소는 192.168.1.10이고 서브넷 마스크가 255.255.255.0이면 192.168.1은 네트워크 주소이고, 10은 호스트 주소입니다. 서브넷 마스크인 255.255.255.0은 처음 24비트가 네트워크 주소, 마지막 8비트가 호스트 주소임을 나타냅니다.

 

 

IPv4
192.168.1.10

서브넷 마스크
255.255.255.0

네트워크 주소
192.168.1

호스트 주소
10

• 네트워크 주소 : 해당 네트워크의 모든 장치가 공통으로 가지는 주소 부분입니다. 위 예시에서 해당 네트워크 안에 있는 장치의 IP 주소는 모두 192.168.1.xxx 형태로 구성됩니다.
• 호스트 주소 : IP 주소에서 네트워크 주소 뒷 부분에 위치하는 섹션으로, 해당 네트워크 내의 특정 장치(호스트)를 구분하기 위해 사용됩니다. 예를 들어, 192.168.1.10, 192.168.1.11, 192.168.1.12 … 처럼 네트워크 내 장치들이 구분됩니다.
• 서브넷 마스크 : IP 주소의 네트워크 부분과 호스트 부분을 구분하기 위한 32비트 숫자입니다. IP 주소와 동일한 형식으로 표현됩니다. 네트워크 주소 부분은 1로 채워지고, 호스트 부분은 0으로 채워집니다. 예시. 11111111.11111111.11111111.00000000)

 

여기에 더해 기본 게이트웨이와 브로드캐스트 주소까지 알면 흔하게 볼 수 있는 IPv4 주소를 봤을 때 아주 기본적인 수준의 이해를 할 수 있습니다.

 

기본 게이트웨이는 네트워크 내의 장치가 외부 네트워크와 통신할 때 사용하는 라우터의 IP 주소입니다. 위 예시에선 192.168.1.1 입니다. 브로드캐스트 주소는 네트워크의 모든 장치에 패킷을 전송할 때 사용되는 주소입니다. 위 예시에선 192.168.1.255 입니다.

 

때문에 실제로 사용자에게 할당되는 IP는 기본 게이트웨이와 브로드캐스트 주소 사이에 있습니다. 192.168.1.2~192.168.1.254 사이의 주소를 사용자에게 할당할 수 있음을 알 수 있습니다.