IT지식/Computer Science

IP와 MAC주소 그리고 이들을 활용한 통신방법

맨땅에헤딩개발자 2025. 1. 10. 23:39

IP(Internet Protocol)

 

전 세계적으로 존재하는 모든 통신기기를 연결하기 위해 만들어진 네트워크 표준 규약입니다.

그리고 IP마다 고유 주소를 가지고 있습니다.

 

네트워크는 통신을 하기위해 데이터를 패킷으로 나누어 전송을 하게되는데

수많은 네트워크 상에서 최적의 경로를 찾기위해 라우팅(Routing)이라는 것을 하게됩니다.

라우팅 과정에서 이 IP주소를 기반으로 최적의 네트워크 경로를 찾게됩니다.

 

*라우팅이란?

https://steady-snb.tistory.com/29

 

라우터(Router)와 라우팅(Routing)이란?

라우팅(Routing)  라우팅은 네트워크에서 데이터(패킷)를 보낼 때 최적의 경로를 선택하는 프로세스입니다.컴퓨터 네트워크는 노드라고 하는 여러 시스템과 이러한 노드를 연결하는 경로 또는 링

steady-snb.tistory.com

 

 

IP주소 버전

 

기본적으로 IP는 IPv4라는 버전을 대부분 사용하고있습니다.

1983년에 출시된 IPv4는 32bit의 주소 체계를 가지고 있어 약 42억9천만개의 고유 주소를 발급할 수 있습니다.

하지만 컴퓨터, 스마트폰 뿐 아니라 사물인터넷(IoT, Internet of Things)의 사용이 확대되면서

IPv4의 주소가 부족할 것을 예상하고 1995년 IETF에서 IPv6를 정의합니다.

IPv6는 128bit의 주소 체계를 가지고 있고 대략적으로 3x10^38개의 주소를 가질 수 있습니다.

아직까진 인프라 구축 및 마이그레이션 비용으로 인해 IPv4를 사용하는 곳이 많지만

점차적으로 IPv6로 옮겨갈 것이 예상됩니다.

 

 

 

MAC(Media Access Control Address)

 

MAC주소는 각 기기(스마트폰, 노트북, 사물인터넷 등)에 부여된 하드웨어의 고유한 주소를 뜻합니다.

이 MAC주소는 보통 각 기기의 NIC(Network Interface Controller)에 할당되며

24bit의 OUI와 24bit의 UAA로 이루어진 고정된 48bit 주소입니다.

 

* OUI : 전기/전자 분야의 국제 기구에서 제조사마다 할당한 코드

* UAA : 제조사에서 할당된 코드

 

 

이로써 우리는 통신에 필요한 모든 주소를 갖췄습니다.

A네트워크가 B네트워크가 통신하기 위해선 IP주소를 기반으로 라우팅을하여

최단 경로를 찾게되면 ARP(Address Resolution Protocol)를 통해 

해당 IP주소에서 통신할 MAC주소를 찾습니다.

 

 

ARP(Address Resolution Protocol)

 

IP주소를 이용해 상대방의 MAC주소를 알아오는 프로토콜을 의미합니다.

 

ARP 요청 : 특정 IP주소에 대해 MAC주소를 요구, MAC주소를 알지 못하기 때문에 브로드 캐스트로 전송한다.

ARP 응답 : 요청한 MAC주소 정보를 유니캐스트로 전송한다.

 

RARP(Reverse Address Resolution Protocol)

 

Mac주소에 해당하는 IP주소를 알아오는 프로토콜입니다.

 

RARP 요청 : MAC주소 정보를 담고있는 RARP 정보를 브로드 캐스트로 전송한다.

RARP 응답 : 요청자의 IP주소를 담은 RARP 응답을 유니캐스트로 전송한다.