IT이야기/네트워크

TCP/IP 모델: 인터넷 통신의 핵심 프로토콜 완벽 해설

Chiba-in 2025. 2. 27. 23:15

🔹 IP 주소(IP Address)란?

1. IP 주소의 정의

IP 주소(IP Address)는 네트워크에서 장치를 식별하고 통신을 가능하게 하는 고유한 숫자 주소입니다. 인터넷을 포함한 모든 네트워크 환경에서 각 장치는 특정한 IP 주소를 할당받아 데이터를 송수신합니다.

✅ IP 주소의 주요 역할:

  • 인터넷에서 장치 식별
  • 네트워크 간 데이터 패킷 전송 경로 지정
  • 온라인 서비스 및 웹사이트 접근 가능

📌 IP 주소는 도로의 주소와 같은 역할을 하며, 인터넷 상에서 특정 장치를 정확히 찾을 수 있도록 함

🔹 IP 주소의 종류 및 차이점

✅ 1. IPv4 vs. IPv6

구분 IPv4 IPv6
주소 길이 32비트 (4옥텟) 128비트 (8그룹)
표현 방식 192.168.1.1 2001:db8::ff00:42:8329
할당 가능 개수 약 43억 개 사실상 무한대
보안 기능 기본 보안 없음 IPsec 지원
사용 환경 기존 인터넷 기반 차세대 네트워크

📌 IPv4 주소는 한정적이지만, IPv6는 확장성이 뛰어나며 보안 기능이 강화됨

✅ 2. 공인 IP vs. 사설 IP

구분 공인 IP (Public IP) 사설 IP (Private IP)
사용 범위 인터넷에서 직접 사용 내부 네트워크에서만 사용
예제 8.8.8.8 (Google DNS) 192.168.0.1 (가정용 공유기)
NAT 필요 여부 필요 없음 필요 (공인 IP로 변환)

📌 공인 IP는 인터넷에서 직접 접근 가능하지만, 사설 IP는 라우터 등을 통해 공인 IP로 변환하여 사용해야 함

🔹 IP 주소 할당 방식

✅ 1. 정적 IP(Static IP)와 동적 IP(Dynamic IP)

✔️ 정적 IP

  • 고정된 IP 주소를 사용
  • 서버, CCTV, 웹사이트 운영 등에 사용됨
  • 보안 설정이 쉬우나 관리 비용이 높음

✔️ 동적 IP

  • 네트워크 연결 시마다 새로운 IP 주소 할당
  • 일반 가정용 인터넷 사용자가 주로 사용
  • 보안성이 상대적으로 높고 관리가 간편함

📌 기업이나 서버 운영에는 정적 IP, 일반 가정이나 모바일 네트워크는 동적 IP를 주로 사용

🔹 IP 주소와 보안 문제

✅ 1. IP 주소 유출 및 개인정보 보호

📌 IP 주소가 노출되면 다음과 같은 보안 위험이 발생할 수 있음

  • 위치 추적 및 개인정보 침해
  • DDoS(분산 서비스 거부) 공격 대상 가능성 증가
  • 악성 해커의 직접 공격 위험

✔️ IP 주소 보호 방법

  • VPN(가상 사설망) 사용
  • 프록시 서버 활용
  • 공유기에서 방화벽 설정 활성화
  • 공인 IP 대신 사설 IP 네트워크 사용

📌 IP 주소를 적절히 보호하면 사이버 공격 및 개인정보 유출을 예방할 수 있음

✅ 2. NAT(Network Address Translation)와 프록시 서버의 역할

✔️ NAT (네트워크 주소 변환)

  • 사설 IP를 공인 IP로 변환하여 인터넷과 연결
  • IPv4 주소 부족 문제를 해결
  • 보안성을 강화하여 외부 공격을 차단

✔️ 프록시 서버 (Proxy Server)

  • 사용자의 IP 주소를 숨기고 중개 역할 수행
  • 웹 필터링 및 캐시 기능을 제공하여 성능 최적화

📌 NAT와 프록시 서버는 보안과 프라이버시 보호에 중요한 역할을 함

🔹 IP 주소 실무 활용 사례

1. 서버 운영 및 웹사이트 호스팅

✔️ 정적 IP 사용

  • 웹 서버, 데이터베이스 서버, DNS 서버 운영에 필수적
  • 도메인과 연결하여 특정 주소에서 접근 가능

2. 기업 내부 네트워크 구축

✔️ 사설 IP + NAT 사용

  • 내부망에서만 접근 가능한 사설 IP 설정
  • 공인 IP 변환을 통해 외부 인터넷과 연결

3. VPN을 이용한 원격 근무 환경 구축

✔️ VPN 사용으로 보안 강화

  • 외부에서도 내부 네트워크에 안전하게 접속 가능
  • IP 주소를 암호화하여 해킹 위험 감소

📌 기업 환경에서는 정적 IP, VPN 및 NAT를 적절히 활용하여 보안과 네트워크 안정성을 높임

📌 결론

✅ IP 주소(IP Address)는 인터넷에서 장치를 식별하고 데이터를 송수신하는 필수 요소이다.
✅ IPv4와 IPv6, 공인 IP와 사설 IP의 차이를 이해하고 적절히 활용해야 한다.
✅ VPN, NAT, 프록시 서버 등을 이용해 IP 주소를 보호하고 보안을 강화할 수 있다.
✅ IP 주소는 서버 운영, 네트워크 구축, 보안 시스템 등 다양한 분야에서 실무적으로 활용된다.