SECTION 143 인터넷

인터넷

1. 인터넷
   1. 정의: 전 세계의 컴퓨터 네트워크를 연결하여 정보를 주고받을 수 있는 거대한 통신망.
   2. 특징:
      • 글로벌 연결성: 모든 네트워크가 전 세계적으로 연결되어 정보 공유가 가능함.
      • 상호 운용성: 다양한 장치와 네트워크 프로토콜을 사용하여 통신 가능.
      • 정보 접근성: 다양한 정보와 서비스를 손쉽게 접근할 수 있음.
      • 실시간 통신: 이메일, 메시징, 화상 통화 등의 실시간 통신이 가능함.
2. IP 주소 (Internet Protocol Address) = IPv4
   1. 정의: 네트워크 상에서 각 장치를 식별하기 위해 사용하는 32비트 주소.
   2. 특징
      • 특징 설명: IPv4는 네트워크에 연결된 모든 장치의 고유한 식별자 역할을 하며, 네트워크 통신 시 사용됨.
      • 구성 및 구분: 8비트씩 4부분 총 32비트로 구성. 각 부분을 10진수로 표현하고 점(.)으로 구분함 (예: 192.168.0.1).
      • 주소 개수: 약 43억 개의 주소를 제공.
      • 멀티캐스트란: 여러 수신자에게 동시에 데이터를 전송하는 방식으로, 네트워크 효율성을 높임.
      • 장점: 간단하고 이해하기 쉬운 주소 체계, 기존 네트워크와 호환성 높음.
      • 단점: 주소 부족 문제로 인해 IPv6로의 전환 필요.
   3. 구분
      • A Class: 대규모 네트워크용, 1.0.0.0 ~ 126.255.255.255
      • B Class: 중간 규모 네트워크용, 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255
      • C Class: 소규모 네트워크용, 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255
      • D Class: 멀티캐스트용, 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
      • E Class: 연구용, 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255
   4. 사용 예시: 로컬 네트워크 설정, 공인 IP 주소를 통한 인터넷 접속.
   5. 서브네팅
      1. 정의: 하나의 큰 네트워크를 여러 개의 작은 네트워크로 나누어 IP 주소를 효율적으로 사용하는 방식.
      2. 특징: 네트워크 관리 용이성 증가, IP 주소의 효율적 사용, 보안성 향상.
      3. 사용 방법: 서브넷 마스크를 사용하여 네트워크 부분과 호스트 부분을 구분함 (예: 255.255.255.0).
      4. 사용 예시: 기업 내 부서별로 네트워크를 분리하여 효율적인 관리.
      5. 예제:
         • 예제 설명: 192.168.10.0/24 네트워크를 FLSM 방식을 이용하여 3개의 Subnet으로 나누었을 때, 두 번째 네트워크의 브로드캐스트 주소를 10진수 방식으로 쓰시오.
         • 해설:
           • 192.168.10.0/24에서 서브넷 마스크를 의미합니다. 즉 서브넷 마스크는 1의 개수가 24개라는 것으로 이를 2진수로 표현하면 다음과 같습니다:
             • 11111111 11111111 11111111 00000000
             • 255 255 255 0
           • 서브넷 마스크를 Subnet으로 나눈다는 말은 서브넷 마스크가 1인 부분, 즉 네트워크와 호스트를 어떻게 나누는지를 명확히 하는 것입니다. Subnet으로 3개로 나누어 사용한다는 것은 네트워크의 크기를 줄이는 역할을 기준으로 나누는 것입니다. 192.168.10.0/24의 네트워크를 3개의 Subnet으로 나누기 위해 24비트의 서브넷 마스크를 25비트로 변경하면 다음과 같이 3개의 서브넷 범위에서 각 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소를 구성이 가능합니다.
           • 네트워크 개수 = 3개 서브넷.
         • 문제 해설: FLSM(Fixed Length Subnet Mask) 방식을 사용하여 고정된 크기로 서브넷화하였기 때문에 다음 표와 같이 3개의 서브넷을 구성하며 네트워크와 브로드캐스트 주소를 구분할 수 있습니다.네트워크네트워크 주소브로드캐스트 주소

           1	192.168.10.0	192.168.10.127
           2	192.168.10.128	192.168.10.191
           3	192.168.10.192	192.168.10.255

         • 답: 3개의 Subnet으로 나누었을 때 두 번째 네트워크의 브로드캐스트 주소는 192.168.10.191입니다.
3. IPv6 (Internet Protocol version 6)
   1. 정의: IPv4의 주소 부족 문제를 해결하기 위해 개발된 128비트 기반의 차세대 인터넷 프로토콜.
   2. 특징
      • 특징 설명: IPv6는 IPv4보다 더 큰 주소 공간을 제공하며, 보안성과 자동 구성 기능이 향상됨.
      • 구성 및 구분: 16비트씩 8부분, 총 128비트로 구성. 각 부분을 16진수로 표현하고, 콜론(:)으로 구분 (예: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334).
      • 주소 개수: 2^128개로 사실상 무한대에 가까운 주소 공간을 제공.
      • 장점: 넓은 주소 공간, 보안 강화, 멀티캐스트와 애니캐스트 지원.
      • 단점: IPv4와의 호환성 문제로 인해 도입 비용 발생.
      • 인증성: 통신하는 사용자 간의 신뢰성을 보장함.
      • 기밀성: 데이터 암호화를 통해 기밀성을 유지함.
      • 무결성: 데이터의 변조를 방지하고 일관성을 유지함.
   3. 구분
      • 유니캐스트: 특정 대상 하나에게 데이터를 전송하는 방식.
      • 멀티캐스트: 특정 그룹에게 데이터를 전송하는 방식.
      • 애니캐스트: 여러 대상 중 가장 가까운 하나에게 데이터를 전송하는 방식.
   4. 사용 예시: IoT 장치 주소 지정, 차세대 네트워크 인프라 구축.
4. 도메인 네임
   1. 정의: 숫자로 된 IP 주소를 사람이 읽기 쉽고 기억하기 쉬운 형태로 변환한 이름.
   2. 특징
      • 구성: 최상위 도메인(TLD), 2차 도메인, 호스트명으로 구성됨 (예: www.example.com).

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기출문제

1. 문제: 네트워크 및 인터넷과 관련된 다음 설명에 해당하는 용어를 명명(Full name 또는 약어)으로 쓰시오.
   • 현재 사용하고 있는 IP 주소 체계인 IPv4의 주소 부족 문제를 해결하기 위해 개발되었다.
   • 각 부분은 16진수로 표현하고, 콜론(:)으로 구분한다.
   • 인증성, 기밀성, 데이터 무결성의 지원으로 보안 문제를 해결할 수 있다.
   • 주소의 확장성, 통용성, 연결성, 이동성이 뛰어나다.
   • 답: IPv6
   • 문제 해설: IPv6는 IPv4의 주소 부족 문제를 해결하고 보안성 및 확장성을 갖춘 차세대 IP 프로토콜이다. 16진수로 표현되며, 각 부분을 콜론으로 구분한다.
2. 문제: 인터넷에 대한 다음 설명에서 괄호(①, ②)에 들어갈 알맞은 답을 쓰시오.
   • IPv6는 ( ① ) 비트의 주소를 가지며, 인증성, 기밀성, 데이터 무결성의 지원으로 보안 문제를 해결할 수 있고, 주소의 확장성, 통용성, 이동성이 뛰어나다.
   • IPv4는 32 비트의 주소를 가지며 ( ② ) 비트씩 4부분, 총 32비트로 구성되어 있다. IPv4는 네트워크 부문의 길이에 따라 A 클래스에서 E 클래스까지 총 5단계로 구성되어 있다.
   • 답: ① 128, ② 8
   • 문제 해설: IPv6는 128비트 주소 체계를 가지고 있으며, IPv4는 8비트씩 4부분으로 총 32비트로 구성된다.
3. 문제: IPv4의 주소 부족 문제를 해결하기 위해 개발된 IPv6의 주소 체계 세 가지를 쓰시오.
   • 답: 유니캐스트, 멀티캐스트, 애니캐스트
   • 문제 해설: IPv6는 주소 부족 문제를 해결하고 다양한 통신 방식을 지원하기 위해 유니캐스트, 멀티캐스트, 애니캐스트 세 가지 주소 체계를 사용한다.
4. 문제: 200.1.1.0/24 네트워크를 FLSM 방식을 이용하여 10개의 Subnet으로 나누고, ip subnet-zero를 적용했다. 이때 서브네팅된 네트워크 중 10번째 네트워크의 broadcast IP 주소를 쓰시오.
   • 답: 200.1.1.159
   • 문제 해설: FLSM(Fixed Length Subnet Mask) 방식으로 서브네팅을 수행하며, 10번째 서브넷의 브로드캐스트 주소는 200.1.1.159가 된다.
5. 문제: 서브네팅(Subnetting)에 대한 다음 설명에서 괄호(①, ②)에 들어갈 알맞은 답을 쓰시오.
   • 현재 IP 주소가 192.168.1.132이고, 서브넷 마스크가 255.255.255.192일 때, 네트워크 주소는 192.168.1.( ① )이고, 해당 네트워크에서 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소를 제외한 사용 가능한 호스트의 수는 ( ② )개이다.
   • 답: ① 128, ② 62
   • 문제 해설: 서브넷 마스크 255.255.255.192는 네트워크를 64개의 블록으로 나누며, 해당 네트워크의 시작 주소는 192.168.1.128이고, 호스트는 62개가 사용 가능하다.