세 번째 발걸음IPv4 주소에서 네트워크 경계 읽기

다른 사무실의 서버에 연결하려면 같은 링크의 MAC 주소만으로는 부족합니다. IP 주소는 서로 연결된 네트워크를 거쳐 목적지로 전달할 때 사용하는 주소입니다. IPv4 주소는 32비트이고 여덟 비트씩 네 묶음을 십진수로 씁니다. 한 묶음의 범위는 0부터 255입니다. 예를 들어 192.0.2.130은 사람이 읽기 쉬운 표기이고, 실제 경계 계산은 그 안의 비트를 기준으로 합니다.

주소만으로는 어느 부분을 네트워크로 묶을지 알 수 없습니다. 앞에서 몇 비트를 네트워크 접두부로 사용할지 함께 적어야 합니다. /24는 앞 24비트가 접두부라는 뜻이고, 나머지 8비트로 그 범위 안의 주소를 구분합니다. 같은 정보를 1이 연속된 비트와 뒤의 0으로 표현한 것이 서브넷 마스크입니다. /24는 255.255.255.0, /26은 255.255.255.192와 대응합니다. 옛 클래스 A·B·C 구분만으로 현재 네트워크 크기를 정하는 대신 실제 접두부 길이를 읽는 방식이 CIDR의 핵심입니다.

주소와 마스크의 같은 자리 비트가 모두 1일 때만 1을 남기는 AND 연산을 하면 네트워크 주소를 구할 수 있습니다. “앞의 세 숫자가 같으면 같은 네트워크”라는 요령은 /24 같은 특정 조건에서만 맞습니다. /26이면 마지막 묶음의 앞 두 비트도 네트워크 경계에 포함됩니다. 이 경계를 잘못 계산하면 바로 옆 장비를 라우터로 보내려 하거나, 라우터로 보내야 할 대상을 같은 링크에서 찾느라 통신이 실패할 수 있습니다.

IP 헤더에는 주소 외에도 버전, 헤더 길이, 전체 길이, 어느 상위 프로토콜인지 나타내는 값, 수명 제한인 TTL, 조각화 정보 등이 있습니다. IPv4의 헤더 체크섬은 헤더의 전송 오류를 검사하며 페이로드 전체의 암호학적 무결성을 보장하지 않습니다. TTL은 라우터를 지날 때 줄어들어 잘못된 경로에서 패킷이 끝없이 순환하는 것을 제한합니다. 장비가 처음 넣는 값이 다를 수 있어 관찰한 TTL 하나로 운영체제나 출발지의 신원을 확정하지 않습니다.

사설 주소는 인터넷에 그 주소 그대로 전역 경로를 광고하는 용도가 아니지만, 사설이라는 단어가 곧 비밀이나 안전을 뜻하지는 않습니다. 잘못된 중계와 공개 설정, 내부 공격은 여전히 가능합니다. 또한 고정 주소와 동적 주소는 공인·사설과 다른 구분입니다. 고정은 주소를 지속적으로 지정하는 운영 방식이고, 동적은 임대 등의 방식으로 배정받는 경우입니다. 공인 주소도 동적으로 배정될 수 있고 사설 주소도 고정해서 사용할 수 있습니다.

참고　[63] · [69] · [70] · [65]