도대체 IPv4, IPv6는 뭘까요?

IP Address에 대해서는 이제 많이들 아실 겁니다. 우리가 사용하는 IP Address에는 두 가지 종류가 있습니다.

바로 IPv4와 IPv6인데요. 이 둘의 역할은 똑 같습니다. 하지만 이 둘의 가장 큰 차이점은 길이에 있습니다. 왜냐하면 IPv4로 할당했던 IP Address가 더 이상 구분하는 역할을 못하게 될 정도로 포화 상태가 되어가고 있기 때문입니다.

 

그럼 IPv4에 대해 먼저 설명 드리겠습니다.

IPv4는 말 그대로 IP Address의 4번째 버전입니다. 그 이전 버전은 중요하지 않으니 걱정하지 마세요. 

IPv4는 32bit의 길이입니다. 그럼 총 몇 가지의 경우의 수가 나올까요? (참고로 1bit는 0 1 두 가지의 경우의 수가 나옵니다.) 

 

2³²  총 42억 개의 경우의 수가 나옵니다. 그러면 주소가 총 42억 개가 나온 다는 거겠죠?

 

좀 더 구체적으로 설명을 드리겠습니다. 

우리가 주로 보는 IP Address는 123.11.52.15 이런 식으로 돼있습니다.

여기서 숫자 . 숫자 . 숫자 . 숫자 형태로 돼있는데 한 개의 숫자의 범위는 0~255까지입니다.

그 이유는 4개의 8bit로 구성 돼있는데 8bit으로 가장 크게 표현할 수 있는 숫자가 255입니다. 

여기서 그리고 그 한 개의 숫자를 Octet이라고 합니다.

 

그러면 위의 123.11.52.15를 이진법으로 표현하는 법에 대해 알려 그리겠습니다.

아래의 차트를 한번 봐주시기를 바랍니다.

 

128

64

32

16

8

4

2

1

 

위의 차트를 Octet Chart라고 합니다. 위의 숫자에 해당하는 부분을 1로 표시하고 해당하지 않는 부분을 0으로 표시하면 간단히 끝납니다.

그러면 123은? 64 + 32 + 16 + 8 + 2 + 1입니다. 그럼 아래에 표시해 보면 

 

128	64	32	16	8	4	2	1
0	1	1	1	1	0	1	1

 

즉, 위의 123.11.52.15는 아래의 표와 같이 2진법으로 표현할 수 있습니다.

 

01111011

00001011

00110100

00001111

 

즉, 01111011.00001011.00110100.00001111입니다. 간단하죠?

 

자 그런데 문제가 있습니다. 요즘처럼 대다수의 사람이 인터넷에 접근하고 인류인가 80억이 넘어가고 있는 상황에서 42억 개는 너무 부족하죠. 그래서 원래는 우리가 각자 하나씩 IP Address를 가지고 있지 않았습니다. 같은 IP에서 또 소분화 하는 형태로 사용했죠. 그런데도 IPv4 형태의 주소는 동이 나기 시작합니다. 그래서 새롭게 나온 IP가 바로 IPv6입니다. 

그럼 IPv6의 길이는 어떨까요? 바로 128bit입니다.

2¹²⁸ 총 340간 개(340 Undecillion)입니다. 처음 들어 보시죠? 우리가 알고 있는 경, 해 보다 훨씬 큰 단위입니다.

 

128bit 길이의 주소를 만들기 위해서 우리는 8개의 16bit가 필요합니다. 

16bit는 4개의 Hexadecimal(16진법)로 표현을 하는데요. 한 개의 16진법은 4bit(2⁴=16)를 채울 수 있기 때분입니다.

그래서 4개의 16진법으로 16 bits(216)를 채우고 이걸 8개를 만들면 바로 128bit를 다 채울 수 있습니다.

IPv6의 예시로 12AB : 34BC : 56CD : 78EF : 12BC : 34AB : 56EF : 78CD 같은 형태로 돼 있습니다.

그중 12AB를 이진법으로 바꾸기 위해 아래의 차트를 사용하면 쉽습니다.(4bit chart)

 

8

4

2

1

 

그래서 위 차트를 활용하면

 

1	2	A(10)	B(11)
0001	0010	1010	1011

 

즉, 0001 0010 1010 1011이 됩니다. 이걸 8번 위의 차트를 사용해서 해주면 쉽게 구할 수 있습니다.

(여러분이 직접 해보세요 숙제입니다.)

 

혹시나 말씀드리자면 2진법을 사용하는 이유는 컴퓨터가 2진법 밖에 못 알아 들어서입니다. 우리의 컴퓨터는 생각보다 바보거든요.

 

이렇게 해서 IPv4와 IPv6를 설명을 마무리하겠습니다. 그럼 다음에는 좀 더 심화로 TCP/IP의 통신의 과정에 대해 설명드리겠습니다.

감사합니다!

 

도대체 TCP/IP는 어떻게 통신을 할까요?

 

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