네트워크 9주차: Net) IPv4, CIDR

IP(Internet Protocol) Layer:

ip datagram format:

Version: 4가 옴(0100)

Head Len: 길이/4로 표현

TOS: 해당 datagram의 혼잡 여부, 우선순위, 신뢰성, 처리량 등의 정보를 담고 있는 필드이다. 8비트로 이루어져 있다.

Length: payload를 합친 전체 길이

Identification & IP Flags & Fragment Offset:

    최대 전송단위가 정해져 있기 때문에 쪼개서 보내는데 그를 알아 볼 수 있게 해주는 것들.

    Identification: 쪼개진 네트워크 패킷의 ID(쪼개진 패킷의 그룹을 알 수 있게함)

    IP Flags:

        D(Don't Fragmentation)(데이터를 안쪼개서 보내겠다, 거의 안씀),

        X안씀,

        MF(More Fragmentation)(뒤에 조각이 더 있다.)

    Fragment Offset: 순차적이지 않은 그룹의 패킷을 정렬해줌. (초기 조각과 떨어진 위치를 바이트/8 해서 적어둠)

Time To Live: 패킷의 Live 시간을 지정(잘못 전송된 경우 등 인터넷에 계속 남아 있으면 안되기 때문에)

    (장비를 넘어갈 때 마다 1씩 줄음)(운영체제마다 달라서 운영체제를 알 수 있음)

Upper Layer: 상위프로토콜을 알려줌 ICMP(0x01), TCP(0x06), UDP(0x11)

Header Checksum: 헤더의 오류 체크(헤더에 있는 값들을 계산해서 적어둠, 패킷을 수령한 컴퓨터는 따로 계산해서 대조해줌)  

Source Address: 보내는 이의 IP

Destination Address: 받는 이의 IP

IP Option: 최대 40Bytes의 옵션, 보통 비워져 있음

 

IP fragmentation, Reassembly

MTU: max transfer unit

    MTU보다 payload가 길 경우 fragmentation 진행

나눠진 Fragment마다 id는 동일,

flag가 001일 경우 more fragment, 000은 종료.

offset은 payload/8만큼 갖음.

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Ip addressing:

IP 주소: 각각의 라우터 또는 호스트의 인터페이스 interface를 식별하기 위한 32비트의 식별자이다.

인터페이스: 호스트 및 라우터와 물리적 링크 간의 연결을 의미한다.

IP address: 

    NetworkID + HostID (ex:172.217 + 24.196, 각 16비트)

IP Class:

    IP 클래스는 A, B, C, D, E로 총 5개의 클래스가 있고 D, E는 연구/개발용으로 실제로는 사용되지 않는다.

    클래스는 IP주소의 첫 8비트로 결정, 이는 Network ID가 됨. (클래스에 따라 Network ID의 길이가 다름)

Subneting: 네트워크를 두개 이상의 네트워크로 나누는 것

어떤 네트워크에서 20,000개 정도의 호스트를 수용해야 한다고 가정해 보자. B 클래스를 사용하기엔 낭비되는 IP주소가 너무 많고, C 클래스를 사용하기엔 많은 네트워크를 할당받아야 한다. 그래서 Subneting을 한다.

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Subnet:

subnet: IP 네트워크의 논리적인 분할. Network ID에 해당됨.

    (subnet part - High order bit) (host part - Low order bit)

*서브넷을 사용하는 이유: broadcast등을 할 때 라우터와 간섭 없이 서로에게 접근할 수 있다.

Subnet Mask:

Subnet Mask로 subnet을 구현한다.

subnet identifier의 길이 구하기: IP Addr & SubnetMask -> NetWorkID

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CIDR(Classless Inter Domain Routing):

클래스로 IP를 나누는 것은 경우에 따라 비효율적이다.

위 사진에서 32-23= 9 (9는 호스트의 수)

CIDR example