네트워크1_IP 주소 부족 문제가 생기는 원인, 네트워크에서 IP 주소 부족 문제를 해결하기 위한 기술

문서 내 토픽

1. IP 주소 부족의 원인

현재 우리가 사용하는 IP 주소는 IPv4 체계를 기반으로 한다. IPv4 체계는 총 12개의 숫자를 4마디로 구분한 32비트 체계로, 마디마다 1부터 255까지의 숫자를 사용하여 0.0.0.0부터 255.255.255.255까지 약 42억 9000만 개를 사용할 수 있다. 이 중 특수용도 및 가상 IP 주소로 약 1700만 개의 IP 주소를 제외한 나머지를 공인 IP 주소라고 하며, 결국 약 42억 7000만 개의 IP 주소를 전 세계 사람들의 컴퓨터 등에 할당되어 사용하고 있다. 그러나 전 세계 인구가 약 60억이 되지만 PC뿐만 아니라 모바일, 태블릿 등 전자 통신 기기에 부여될 IP 주소는 42억 7000만개밖에 되지 않기 때문에 IP 주소가 부족하게 된 것이다.
2. IP 주소 부족의 해결을 위한 기술

IP 주소 부족 문제를 해결하기 위한 기술로는 NAT(Network Address Translation), CIDR(Classless Inter-Domain Routing), IPv6 등이 있다. NAT는 한정된 기존의 공인 IP 주소를 다수가 함께 사용할 수 있도록 하여 할당되는 IP 수를 절감하는 방법이다. CIDR는 기존 IPv4 체계에서 IP 주소가 고갈되는 문제를 해결하기 위해 1993년에 IETF에서 발표한 IP 주소 할당 방식이다. IPv6는 IPv4 체계의 단점을 개선하기 위해 개발된 새로운 IP 주소 체계로, 128비트의 주소 체계로 43억의 4제곱이라는 거의 무한대의 IP 주소를 할당할 수 있다.
3. IPv6 기술의 현재 상황

IPv4 체계의 IP 주소가 부족해지는 것을 우려해 지난 1998년에 만들어진 IPv6 체계는 인터넷과 통신 기기의 발달로 인해 사물인터넷(IoT)이 등장하고 스마트폰의 사용이 전 세계적으로 급증하면서 그 필요성이 대두되었다. 2021년 5월에는 중국이 인도를 제치고 전 세계 최다 IPv6 주소 보유국에 등극하였으며, 2025년까지 8억 개로 늘리겠다는 방침을 발표하였다. 또한 미국, 독일, 스위스, 벨기에, 그리스 등의 국가에서는 이동통신사가 IPv6 도입을 선도하고 있으며, 구글과 아마존, 페이스북, 넷플릭스 등 해외 주요 16개 사이트는 이미 IPv6를 도입해 서비스하고 있다. 우리나라의 경우에도 2016년부터 SK텔레콤과 카카오, KT와 네이버, LG유플러스 등의 기업에 IPv6 체계를 상용화하기 시작하였다.

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1. IP 주소 부족의 원인

IP 주소 부족의 주요 원인은 인터넷 사용자 수의 급격한 증가와 새로운 기기들의 등장입니다. 초기 IPv4 주소 체계는 당시의 인터넷 사용 규모를 고려하여 설계되었지만, 스마트폰, 태블릿, IoT 기기 등 새로운 기기들이 등장하면서 IP 주소 수요가 급증했습니다. 또한 기업과 개인의 인터넷 사용이 늘어나면서 IP 주소 부족 현상이 심각해졌습니다. 이에 따라 IPv4 주소 고갈 문제가 대두되었고, 새로운 IP 주소 체계인 IPv6의 도입이 필요해졌습니다.
2. IP 주소 부족의 해결을 위한 기술

IP 주소 부족 문제를 해결하기 위한 기술로는 주로 NAT(Network Address Translation)와 IPv6 기술이 활용되고 있습니다. NAT 기술은 하나의 공인 IP 주소를 여러 개의 사설 IP 주소로 변환하여 IP 주소 부족 문제를 일시적으로 해결할 수 있습니다. 그러나 NAT는 복잡성 증가, 보안 취약점 등의 문제가 있어 장기적인 해결책은 아닙니다. 따라서 IPv6 기술의 도입이 필요합니다. IPv6는 128비트 주소 체계를 사용하여 거의 무한대의 IP 주소를 제공할 수 있습니다. 이를 통해 IP 주소 부족 문제를 근본적으로 해결할 수 있습니다.
3. IPv6 기술의 현재 상황

IPv6 기술은 현재 전 세계적으로 도입이 진행 중입니다. 주요 국가들은 IPv6 도입을 위한 정책을 수립하고 있으며, 통신 사업자와 기업들도 IPv6 전환을 위한 노력을 기울이고 있습니다. 그러나 IPv4와의 호환성 문제, 기존 인프라 교체 비용, 사용자 인식 부족 등의 이유로 IPv6 도입이 더딘 편입니다. 특히 개발도상국을 중심으로 IPv6 도입이 지연되고 있어 글로벌 IPv6 보급률 향상에 어려움이 있습니다. 향후 IPv6 기술의 안정화와 보편화를 위해서는 정부와 기업, 사용자 간의 협력이 필요할 것으로 보입니다.

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