1. IPv4
ㅇ IPv6와 함께 현재 인터넷에서 널리 사용되는 인터넷 계층 프로토콜
2. IP (Internet Protocol) 특징
ㅇ 비 신뢰형 전달 ☞ Best-Effort Service
- 신뢰성 있는 전달 및 흐름제어 기능을 제공하지 않음
- 패킷의 소실, 중복, 지연, 순서 변경 등의 발생을 보장하지 않음 ☞ Unreliable
- 신뢰성 있는 전달이 필요한 경우 TCP와 같은 상위 트랜스포트 계층에 의존
ㅇ 비연결성 데이터그램 방식 ☞ Connectionless
ㅇ IP 헤더에 출발지 및 목적지 IP 주소를 포함 ☞ IPv4 헤더, IPv6 헤더, IP 주소
ㅇ 멀티바이트 필드는 네트워크 바이트 순서(Big-endian)로 전송
- 최상위 바이트(MSB)부터 먼저 전송 ☞ Big-endian
ㅇ 상위 계층의 다양한 프로토콜(TCP, UDP 등)을 IP 데이터그램에 캡슐화하여 전달
- IPv4에서는 Protocol 필드, IPv6에서는 Next Header 필드로 상위 프로토콜을 식별
3. IPv4 특징
ㅇ 출발지 및 목적지 주소를 각각 32 bit로 주소 지정 ☞ IPv4 주소
ㅇ 주소 공간의 부족 ☞ IPv4 주소 부족, IPv6 주소
ㅇ IPv4 데이터그램의 최대 길이는, 65,535 바이트
- Total Length 필드가, 16 bit이므로, 최대 65,535 바이트
- 실제 한 번에 전송되는 크기는, 링크의 MTU에 의해 제한됨 ☞ MTU
ㅇ 오류검출은 IPv4 헤더에 대해서만 수행 ☞ Checksum
- IPv4 Header Checksum은, 데이터(payload)는 검사하지 않음
ㅇ 패킷의 네트워크 내 수명을 제한 ☞ TTL
- 라우터를 하나 통과할 때마다 일반적으로 1씩 감소
- 0이 되면 패킷을 폐기하여 라우팅 루프를 방지
ㅇ 상위 계층 프로토콜 식별 유형 제공 ☞ 프로토콜 필드
- IPv4 데이터그램의 페이로드에 포함된 프로토콜이 무엇인지 식별
. 例) TCP : 6, UDP : 17, ICMP : 1
ㅇ 가변 길이 헤더 : 20~60 바이트
- IPv4 데이터그램(패킷)의 포멧 ☞ IPv4 헤더 참조
ㅇ 경우에 따라 IP 데이터그램의 단편화가 발생할 수 있음 ☞ IP 단편화
- IPv4는, 송신 호스트와 라우터가 단편화할 수 있지만,
- IPv6는, 중간 라우터가 단편화하지 않음
ㅇ 브로드캐스트 및 멀티캐스트 지원
- 브로드캐스트 지원 : 특정 네트워크의 모든 호스트를 대상으로 패킷을 전달할 수 있음
. IPv6에서는 브로드캐스트를 없애고 멀티캐스트 등으로 대체
- 멀티캐스트 지원 : 하나의 송신자가 여러 수신자에게 패킷을 전달할 수 있음
. IPv4 멀티캐스트 주소 : 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255