#keywords IP,IPv4,ICMP,network,private,public,IANA,arp,ttl,DF,cidr,fragment,단편화,header,internet,address #title IPv4 [wiki:Home 대문] / [wiki:CategoryNetwork 네트웍], [wiki:CategoryProgramming 프로그래밍] / [wiki:IPv4 IPv4] ---- == [wiki:IPv4 IPv4] == * 작성자 조재혁 ([mailto:minzkn@minzkn.com]) * 고친과정 2008년 6월 24일 : 처음씀[[br]] 2008년 9월 1일 : IP header[[br]] 2010년 8월 18일 : 사설IP관련 내용 추가[[br]] 2018년 10월 12일 : ARP 관련 내용 추가[[br]] [[TableOfContents]] === 역사 === IPv4 protocol 은 1981년에 [^https://tools.ietf.org/html/rfc791 RFC791 - INTERNET PROTOCOL]에 의해서 정의되었다. === 용어정의 === * RTT : Round-Trip Time * [wiki:ICMP ICMP] : Internet Control Message Protocol === IP (Internet Protocol) header === * IP datagram은 다음과 같은 형식을 가진다. [[attachment:IPv4-Header-20240226-0.png IPv4 Header]] |IP datagram| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7''' || '''8''' || '''9''' || '''10''' || '''11''' || '''12''' || '''13''' || '''14''' || '''15''' || '''16''' || '''17''' || '''18''' || '''19''' || '''20''' || '''21''' || '''22''' || '''23''' || '''24''' || '''25''' || '''26''' || '''27''' || '''28''' || '''29''' || '''30''' || '''31''' |||| '''Description''' || |||||||| 4bit Version |||||||| 4bit Header length / 4 |||||||||||||||| 8bit Type of service (TOS) |||||||||||||||||||||||||||||||| 16bit Total length (in bytes) ||<|5> ↑↓20 bytes ||<|6> ↑↓20~60 bytes || |||||||||||||||||||||||||||||||| 16-bit Identification |||||| 3-bit Flags |||||||||||||||||||||||||| 13bit Fragment offset || |||||||||||||||| 8bit Time to live (TTL) |||||||||||||||| 8bit Protocol |||||||||||||||||||||||||||||||| 16bit Header checksum || |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 32bit 출발지 IP 주소 || |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 32bit 목적지 IP 주소 || |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Options (if any) || ↑↓0~40 bytes || |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Data |||| ↑↓ Total length - Header length || * ''4-bit Header length''는 4의 배수로 해석한다. 즉, 1이 4바이트를 뜻한다. 최대 4-bit로 15까지 값을 지정할수 있으므로 15x4=60 bytes가 최대값이고 이것은 "''Options (if any)''" 가 60-20=40 bytes를 넘지 못한다는 의미이기도 하다. * ''3-bit Flags'' 항목은 다음과 같은 flags 로 표시된다. * 첫번째 bit : 항상 0 (미사용) * 두번째 bit : Don't flagment bit * 0 (May Fragment) : 라우터에서 Fragmentation이 가능함을 의미 * 1 (Don't Fragment) : 중간에 라우터로 하여금 Fragmentation을 하지 말라는 요청임의 의미 * 목적지 호스트가 Fragmentation을 모을 능력이 없는 경우 * Path MTU discovery 동작을 위한 경우 * 세번째 bit : More flagment bit * 0 (Last Fragment) : 현재의 패킷이 단편화의 마지막인 경우를 의미 * 1 (More Fragments) : 현재의 패킷이 단편화의 마지막이 아닌 경우를 의미 (뒤에 남은 단편화가 있을 것임을 의미) * ''16-bit Identification'' 는 Fragmentation 된 단위 패킷의 경우 동일한 값을 가지며 그 외에는 0으로 채울 수 있습니다. (즉, Fragmentation 된 단위 패킷을 구분하기 위한 목적으로 사용합니다.) (참고: [^https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc791#section-3.1 RFC791 Section-3.1 Identification]) * ''8-bit Protocol'' 항목에는 다음의 값들을 사용할수 있다. (참고: [^http://www.iana.org/assignments/protocol-numbers]) {{{#!folding |Protocol number| '''Decimal''' || '''Keyword''' || '''Protocol''' || '''References''' || || 0 ||HOPOPT ||IPv6 Hop-by-Hop Option ||(RFC1883) || || 1 ||ICMP ||Internet Control Message ||(RFC792) || || 2 ||IGMP ||Internet Group Management ||(RFC1112) || || 3 ||GGP ||Gateway-to-Gateway ||(RFC823) || || 4 ||IP ||IP in IP (encapsulation) ||(RFC2003) || || 5 ||ST ||Stream ||(RFC1190)(RFC1819) || || 6 ||TCP ||Transmission Control ||(RFC793) || || 7 ||CBT ||CBT ||(Ballardie) || || 8 ||EGP ||Exterior Gateway Protocol ||(RFC888)(DLM1) || || 9 ||IGP ||any private interior gateway (used by Cisco for their IGRP) ||(IANA) || || 10 ||BBN-RCC-MON ||BBN RCC Monitoring ||(SGC) || || 11 ||NVP-II ||Network Voice Protocol ||(RFC741)(SC3) || || 12 ||PUP ||PUP ||(PUP)(XEROX) || || 13 ||ARGUS ||ARGUS ||(RWS4) || || 14 ||EMCON ||EMCON ||(BN7) || || 15 ||XNET ||Cross Net Debugger ||(IEN158)(JFH2) || || 16 ||CHAOS ||Chaos ||(NC3) || || 17 ||UDP ||User Datagram ||(RFC768)(JBP) || || 18 ||MUX ||Multiplexing ||(IEN90)(JBP) || || 19 ||DCN-MEAS ||DCN Measurement Subsystems ||(DLM1) || || 20 ||HMP ||Host Monitoring ||(RFC869)(RH6) || || 21 ||PRM ||Packet Radio Measurement ||(ZSU) || || 22 ||XNS-IDP ||XEROX NS IDP ||(ETHERNET)(XEROX) || || 23 ||TRUNK-1 ||Trunk-1 ||(BWB6) || || 24 ||TRUNK-2 ||Trunk-2 ||(BWB6) || || 25 ||LEAF-1 ||Leaf-1 ||(BWB6) || || 26 ||LEAF-2 ||Leaf-2 ||(BWB6) || || 27 ||RDP ||Reliable Data Protocol ||(RFC908)(RH6) || || 28 ||IRTP ||Internet Reliable Transaction ||(RFC938)(TXM) || || 29 ||ISO-TP4 ||ISO Transport Protocol Class 4 ||(RFC905)(RC77) || || 30 ||NETBLT ||Bulk Data Transfer Protocol ||(RFC969)(DDC1) || || 31 ||MFE-NSP ||MFE Network Services Protocol ||(MFENET)(BCH2) || || 32 ||MERIT-INP ||MERIT Internodal Protocol ||(HWB) || || 33 ||DCCP ||Datagram Congestion Control Protocol ||(RFC4340) || || 34 ||3PC ||Third Party Connect Protocol ||(SAF3) || || 35 ||IDPR ||Inter-Domain Policy Routing Protocol ||(MXS1) || || 36 ||XTP ||XTP ||(GXC) || || 37 ||DDP ||Datagram Delivery Protocol ||(WXC) || || 38 ||IDPR-CMTP ||IDPR Control Message Transport Proto ||(MXS1) || || 39 ||TP++ ||TP++ Transport Protocol ||(DXF) || || 40 ||IL ||IL Transport Protocol ||(Presotto) || || 41 ||IPv6 ||Ipv6 ||(Deering) || || 42 ||SDRP ||Source Demand Routing Protocol ||(DXE1) || || 43 ||IPv6-Route ||Routing Header for IPv6 ||(Deering) || || 44 ||IPv6-Frag ||Fragment Header for IPv6 ||(Deering) || || 45 ||IDRP ||Inter-Domain Routing Protocol ||(Hares) || || 46 ||RSVP ||Reservation Protocol ||(Braden) || || 47 ||GRE ||General Routing Encapsulation ||(Li) || || 48 ||DSR ||Dynamic Source Routing Protocol ||(RFC4728) || || 49 ||BNA ||BNA ||(Salamon) || || 50 ||ESP ||Encap Security Payload ||(RFC2406) || || 51 ||AH ||Authentication Header ||(RFC2402) || || 52 ||I-NLSP ||Integrated Net Layer Security TUBA ||(GLENN) || || 53 ||SWIPE ||IP with Encryption ||(JI6) || || 54 ||NARP ||NBMA Address Resolution Protocol ||(RFC1735) || || 55 ||MOBILE ||IP Mobility ||(Perkins) || || 56 ||TLSP ||Transport Layer Security Protocol using Kryptonet key management ||(Oberg) || || 57 ||SKIP ||SKIP ||(Markson) || || 58 ||IPv6-ICMP ||ICMP for IPv6 ||(RFC1883) || || 59 ||IPv6-NoNxt ||No Next Header for IPv6 ||(RFC1883) || || 60 ||IPv6-Opts ||Destination Options for IPv6 ||(RFC1883) || || 61 || ||any host internal protocol ||(IANA) || || 62 ||CFTP ||CFTP ||(CFTP)(HCF2) || || 63 || ||any local network ||(IANA) || || 64 ||SAT-EXPAK ||SATNET and Backroom EXPAK ||(SHB) || || 65 ||KRYPTOLAN ||Kryptolan ||(PXL1) || || 66 ||RVD ||MIT Remote Virtual Disk Protocol ||(MBG) || || 67 ||IPPC ||Internet Pluribus Packet Core ||(SHB) || || 68 || ||any distributed file system ||(IANA) || || 69 ||SAT-MON ||SATNET Monitoring ||(SHB) || || 70 ||VISA ||VISA Protocol ||(GXT1) || || 71 ||IPCV ||Internet Packet Core Utility ||(SHB) || || 72 ||CPNX ||Computer Protocol Network Executive ||(DXM2) || || 73 ||CPHB ||Computer Protocol Heart Beat ||(DXM2) || || 74 ||WSN ||Wang Span Network ||(VXD) || || 75 ||PVP ||Packet Video Protocol ||(SC3) || || 76 ||BR-SAT-MON ||Backroom SATNET Monitoring ||(SHB) || || 77 ||SUN-ND ||SUN ND PROTOCOL-Temporary ||(WM3) || || 78 ||WB-MON ||WIDEBAND Monitoring ||(SHB) || || 79 ||WB-EXPAK ||WIDEBAND EXPAK ||(SHB) || || 80 ||ISO-IP ||ISO Internet Protocol ||(MTR) || || 81 ||VMTP ||VMTP ||(DRC3) || || 82 ||SECURE-VMTP ||SECURE-VMTP ||(DRC3) || || 83 ||VINES ||VINES ||(BXH) || || 84 ||TTP ||TTP ||(JXS) || || 85 ||NSFNET-IGP ||NSFNET-IGP ||(HWB) || || 86 ||DGP ||Dissimilar Gateway Protocol ||(DGP)(ML109) || || 87 ||TCF ||TCF ||(GAL5) || || 88 ||EIGRP ||EIGRP ||(CISCO)(GXS) || || 89 ||OSPFIGP ||OSPFIGP ||(RFC1583)(JTM4) || || 90 ||Sprite-RPC ||Sprite RPC Protocol ||(SPRITE)(BXW) || || 91 ||LARP ||Locus Address Resolution Protocol ||(BXH) || || 92 ||MTP ||Multicast Transport Protocol ||(SXA) || || 93 ||AX.25 ||AX.25 Frames ||(BK29) || || 94 ||IPIP ||IP-within-IP Encapsulation Protocol ||(JI6) || || 95 ||MICP ||Mobile Internetworking Control Pro. ||(JI6) || || 96 ||SCC-SP ||Semaphore Communications Sec. Pro. ||(HXH) || || 97 ||ETHERIP ||Ethernet-within-IP Encapsulation ||(RFC3378) || || 98 ||ENCAP ||Encapsulation Header ||(RFC1241,RXB3) || || 99 || ||any private encryption scheme ||(IANA) || || 100 ||GMTP ||GMTP ||(RXB5) || || 101 ||IFMP ||Ipsilon Flow Management Protocol ||(Hinden) || || 102 ||PNNI ||PNNI over IP ||(Callon) || || 103 ||PIM ||Protocol Independent Multicast ||(Farinacci) || || 104 ||ARIS ||ARIS ||(Feldman) || || 105 ||SCPS ||SCPS ||(Durst) || || 106 ||QNX ||QNX ||(Hunter) || || 107 ||A/N ||Active Networks ||(Braden) || || 108 ||IPComp ||IP Payload Compression Protocol ||(RFC2393) || || 109 ||SNP ||Sitara Networks Protocol ||(Sridhar) || || 110 ||Compaq-Peer ||Compaq Peer Protocol ||(Volpe) || || 111 ||IPX-in-IP ||IPX in IP ||(Lee) || || 112 ||VRRP ||Virtual Router Redundancy Protocol ||(RFC3768) || || 113 ||PGM ||PGM Reliable Transport Protocol ||(Speakman) || || 114 || ||any 0-hop protocol ||(IANA) || || 115 ||L2TP ||Layer Two Tunneling Protocol ||(Aboba) || || 116 ||DDX ||D-II Data Exchange (DDX) ||(Worley) || || 117 ||IATP ||Interactive Agent Transfer Protocol ||(Murphy) || || 118 ||STP ||Schedule Transfer Protocol ||(JMP) || || 119 ||SRP ||SpectraLink Radio Protocol ||(Hamilton) || || 120 ||UTI ||UTI ||(Lothberg) || || 121 ||SMP ||Simple Message Protocol ||(Ekblad) || || 122 ||SM ||SM ||(Crowcroft) || || 123 ||PTP ||Performance Transparency Protocol ||(Welzl) || || 124 ||ISIS over IPv4 || ||(Przygienda) || || 125 ||FIRE || ||(Partridge) || || 126 ||CRTP ||Combat Radio Transport Protocol ||(Sautter) || || 127 ||CRUDP ||Combat Radio User Datagram ||(Sautter) || || 128 ||SSCOPMCE || ||(Waber) || || 129 ||IPLT || ||(Hollbach) || || 130 ||SPS ||Secure Packet Shield ||(McIntosh) || || 131 ||PIPE ||Private IP Encapsulation within IP ||(Petri) || || 132 ||SCTP ||Stream Control Transmission Protocol ||(Stewart) || || 133 ||FC ||Fibre Channel ||(Rajagopal) || || 134 ||RSVP-E2E-IGNORE || ||(RFC3175) || || 135 ||Mobility Header || ||(RFC3775) || || 136 ||UDPLite || ||(RFC3828) || || 137 ||MPLS-in-IP || ||(RFC4023) || || 138 ||manet ||MANET Protocols ||(RFC-ietf-manet-iana-07.txt) || || 139 ||HIP ||Host Identity Protocol ||(RFC5201) || || 140~252 || ||Unassigned ||(IANA) || || 253 || ||Use for experimentation and testing ||(RFC3692) || || 254 || ||Use for experimentation and testing ||(RFC3692) || || 255 ||Reserved || ||(IANA) || }}} * ''Options'' 항목은 32bit로 정렬되어야 한다. * ''Type of service (TOS)'' : 각 응용의 종류에 따라 권장되는 값은 아래와 같다. {{{#!folding |Type of service (TOS)| '''Application''' || '''Minimize delay''' || '''Maximize throughput''' || '''Maximize reliability''' || '''Minimize monetary cost''' || '''Hex value''' || ||Telnet/Rlogin || 1 || 0 || 0 || 0 || 10H || ||FTP control || 1 || 0 || 0 || 0 || 10H || ||FTP data || 0 || 1 || 0 || 0 || 08H || ||any bulk data || 0 || 1 || 0 || 0 || 08H || ||TFTP || 1 || 0 || 0 || 0 || 10H || ||SMTP command phase || 1 || 0 || 0 || 0 || 10H || ||SMTP data phase || 0 || 1 || 0 || 0 || 08H || ||DNS UDP query || 1 || 0 || 0 || 0 || 10H || ||DNS TCP query || 0 || 0 || 0 || 0 || 00H || ||DNS zone transfer || 0 || 1 || 0 || 0 || 08H || ||ICMP error || 0 || 0 || 0 || 0 || 00H || ||ICMP query || 0 || 0 || 0 || 0 || 00H || ||any IGP || 0 || 0 || 1 || 0 || 04H || ||SNMP || 0 || 0 || 1 || 0 || 04H || ||BOOTP || 0 || 0 || 0 || 0 || 00H || ||NNTP || 0 || 0 || 0 || 1 || 02H || }}} === Class 구분 === * '''A class''' (''0.0.0.0 ~ 127.255.255.255'') 128개의 네트웍으로 구성되며 각 네트웍은 16,777,216개의 주소를 갖는다. |A class| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7''' || '''8''' || '''9''' || '''10''' || '''11''' || '''12''' || '''13''' || '''14''' || '''15''' || '''16''' || '''17''' || '''18''' || '''19''' || '''20''' || '''21''' || '''22''' || '''23''' || '''24''' || '''25''' || '''26''' || '''27''' || '''28''' || '''29''' || '''30''' || '''31''' || || 0 |||||||||||||| NetID |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| HostID || * '''B class''' (''128.0.0.0 ~ 191.255.255.255'') 16,384개의 네트웍으로 구성되며 각 네트웍은 65,536개의 주소를 갖는다. |B class| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7''' || '''8''' || '''9''' || '''10''' || '''11''' || '''12''' || '''13''' || '''14''' || '''15''' || '''16''' || '''17''' || '''18''' || '''19''' || '''20''' || '''21''' || '''22''' || '''23''' || '''24''' || '''25''' || '''26''' || '''27''' || '''28''' || '''29''' || '''30''' || '''31''' || || 1 || 0 |||||||||||||||||||||||||||| NetID |||||||||||||||||||||||||||||||| HostID || * '''C class''' (''192.0.0.0 ~ 223.255.255.255'') 2,097,152개의 네트웍으로 구성되며 각 네트웍은 256개의 주소를 갖는다. |C class| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7''' || '''8''' || '''9''' || '''10''' || '''11''' || '''12''' || '''13''' || '''14''' || '''15''' || '''16''' || '''17''' || '''18''' || '''19''' || '''20''' || '''21''' || '''22''' || '''23''' || '''24''' || '''25''' || '''26''' || '''27''' || '''28''' || '''29''' || '''30''' || '''31''' || || 1 || 1 || 0 |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| NetID |||||||||||||||| HostID || * '''D class''' (''224.0.0.0 ~ 239.255.255.255'') Multicast를 위한 주소로 사용된다. |D class| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7''' || '''8''' || '''9''' || '''10''' || '''11''' || '''12''' || '''13''' || '''14''' || '''15''' || '''16''' || '''17''' || '''18''' || '''19''' || '''20''' || '''21''' || '''22''' || '''23''' || '''24''' || '''25''' || '''26''' || '''27''' || '''28''' || '''29''' || '''30''' || '''31''' || || 1 || 1 || 1 || 0 |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Multicast group ID || * '''E class''' (''240.0.0.0 ~ 247.255.255.255'') 미래를 위하여 사용을 보류한 영역이다. |E class| '''0''' || '''1''' || '''2''' || '''3''' || '''4''' || '''5''' || '''6''' || '''7''' || '''8''' || '''9''' || '''10''' || '''11''' || '''12''' || '''13''' || '''14''' || '''15''' || '''16''' || '''17''' || '''18''' || '''19''' || '''20''' || '''21''' || '''22''' || '''23''' || '''24''' || '''25''' || '''26''' || '''27''' || '''28''' || '''29''' || '''30''' || '''31''' || || 1 || 1 || 1 || 1 || 0 |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Reserved for future use || * CIDR(Classless Inter-Domain Routing, 사이더)에 따른 Network 규모 정리 표 (참고: [^https://tools.ietf.org/html/rfc1519 RFC1519 - Classless Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and Aggregation Strategy], [^http://www.gigavpn.net/?Page=IpSubnet 서브넷 마스크 테이블, Subnet Mask Table]) |CIDR(Classless Inter-Domain Routing, 사이더)에 따른 Network 규모 정리 표| CIDR || Class || Hosts || Usable hosts || netmask || ||/0 ||16,777,216 C, 65,536 B, 256 A || 4,294,967,296|| '''(any or default)''' ||0.0.0.0 || ||/1 ||8,388,608 C, 32,768 B, 128 A || 2,147,483,648|| 2,147,483,646||128.0.0.0 || ||/2 ||4,194,304 C, 16,384 B, 64 A || 1,073,741,824|| 1,073,741,822||192.0.0.0 || ||/3 ||2,097,152 C, 8,192 B, 32 A || 536,870,912|| 536,870,910||224.0.0.0 || ||/4 ||1,048,576 C, 4,096 B, 16 A || 268,435,456|| 268,435,454||240.0.0.0 || ||/5 ||524,288 C, 2,048 B, 8 A || 134,217,728|| 134,217,726||248.0.0.0 || ||/6 ||262,144 C, 1,024 B, 4 A || 67,108,864|| 67,108,862||252.0.0.0 || ||/7 ||131,072 C, 512 B, 2 A || 33,554,432|| 33,554,430||254.0.0.0 || ||/8 ||65,536 C, 256 B, 1 A '''(Class A network)''' || 16,777,216|| 16,777,214||255.0.0.0 || ||/9 ||32,768 C, 128 B || 8,388,608|| 8,388,606||255.128.0.0 || ||/10 ||16,384 C, 64 B || 4,194,304|| 4,194,302||255.192.0.0 || ||/11 ||8,192 C, 32 B || 2,097,152|| 2,097,150||255.224.0.0 || ||/12 ||4,096 C, 16 B || 1,048,576|| 1,048,574||255.240.0.0 || ||/13 ||2,048 C, 8 B || 524,288|| 524,286||255.248.0.0 || ||/14 ||1,024 C, 4 B || 262,144|| 262,142||255.252.0.0 || ||/15 ||512 C, 2 B || 131,072|| 131,070||255.254.0.0 || ||/16 ||256 C, 1 B '''(Class B network)''' || 65,536|| 65,534||255.255.0.0 || ||/17 ||128 C || 32,768|| 32,766||255.255.128.0 || ||/18 ||64 C || 16,384|| 16,382||255.255.192.0 || ||/19 ||32 C || 8,192|| 8,190||255.255.224.0 || ||/20 ||16 C || 4,096|| 4,094||255.255.240.0 || ||/21 ||8 C || 2,048|| 2,046||255.255.248.0 || ||/22 ||4 C || 1,024|| 1,022||255.255.252.0 || ||/23 ||2 C || 512|| 510||255.255.254.0 || ||/24 ||1 C '''(Class C network)''' || 256|| 254||255.255.255.0 || ||/25 ||1/2 C || 128|| 126||255.255.255.128 || ||/26 ||1/4 C || 64|| 62||255.255.255.192 || ||/27 ||1/8 C || 32|| 30||255.255.255.224 || ||/28 ||1/16 C || 16|| 14||255.255.255.240 || ||/29 ||1/32 C || 8|| 6||255.255.255.248 || ||/30 ||1/64 C || 4|| 2||255.255.255.252 || ||/31 ||1/128 C |||| '''Point-to-Point links only''' ([^https://tools.ietf.org/html/rfc3021 RFC3021]) ||255.255.255.254 || ||/32 ||1/256 C '''(Single IP address, host route)''' || 1|| 1||255.255.255.255 || * [^https://tools.ietf.org/html/rfc6890 RFC6890 - Special-Purpose IP Address Registries] * "0.0.0.0/8" : This host on this network ([^https://tools.ietf.org/html/rfc1122#section-3.2.1.3]) * "10.0.0.0/8" : Private-Use * "100.64.0.0/10" : Shared Address Space * "127.0.0.0/8" : Loopback * "169.254.0.0/16" : Link Local * "172.16.0.0/12" : Private-Use * "192.0.0.0/24" : IETF Protocol Assignments (Not usable unless by virtue of a more specific reservation) * "192.0.0.0/29" : DS-Lite * "192.0.0.170/31" : NAT64/DNS64 ([^https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc7050#section-8.2 The Record for IPv4 Address Allocation for IPv4 Special Purpose Address Registry]) * "192.0.2.0/24" : Documentation (TEST-NET-1) * "192.88.99.0/24" : 6to4 Relay Anycast * "192.168.0.0/16" : Private-Use * "198.18.0.0/15" : Benchmarking * "198.51.100.0/24" : Documentation (TEST-NET-2) * "203.0.113.0/24" : Documentation (TEST-NET-3) * "240.0.0.0/4" : Reserved * "255.255.255.255/32" : Limited Broadcast ([^https://tools.ietf.org/html/rfc0919#section-7 Broadcast IP Addressing - Proposed Standards]) * "::1/128" : Loopback Address * "::/128" : Unspecified Address * "64:ff9b::/96" : IPv4-IPv6 Translat. * "::ffff:0:0/96" : IPv4-mapped Address * "100::/64" : Discard-Only Address Block * "2001::/23" : IETF Protocol Assignments (Unless allowed by a more specific allocation) * "2001::/32" : TEREDO * "2001:2::/48" : Benchmarking * "2001:db8::/32" : Documentation * "2001:10::/28" : ORCHID * "2002::/16" : 6to4 ([^https://tools.ietf.org/html/rfc3056 RFC3056 - Connection of IPv6 Domains via IPv4 Clouds]) * "fc00::/7" : Unique-Local * "fe80::/10" : Linked-Scoped Unicast === 사설 IP (Private IP) 대역 === IANA(Internet Assigned Numbers Authority, 국제 주소관리 기구)는 다음과 같은 사설 IP주소(Private IP)를 예약해 두었으며, 이의 사용을 강력히 권고하고 있습니다. * Class A 규모 : 10/8(10.0.0.0∼10.255.255.255) * Class B 규모 : 172.16/12(172.16.0.0∼172.31.255.255) * Class C 규모 : 192.168/16(192.168.0.0∼192.168.255.255) 이 주소들은 전세계 어디에도 할당되지 않는 특수목적의 IP주소이므로, 비록 기업내부에 이미 할당받은 공인 IP 주소가 있다 하더라도 주소 충돌의 위험성은 없습니다. 단, 이 기업이 인터넷으로 다른 기업과 통신하려 할 때는 이 사설 IP주소를 공인(Public) IP주소로 변환하여 통신하여야 하며, 특히, Private IP주소가 외부로 라우팅되지 않도록 조심해야 합니다. Private-to-public IP주소 변환을 위해서는 NATs(Network Address Translators)와 같은 Gateway System(주로 방화벽제품에서 사용)을 사용하여야 합니다. 즉, 내부적으로 private address를 사용하도록 설정되어 있는 전산기가 외부 인터넷상의 전산기와 통신하려 할때는, 이 gateway 시스템에서 private IP주소를 public IP주소로 변환해 줍니다. 이때 gateway 시스템은 적정 수량의 필요한 public IP주소 pool을 유지하고 있어야 하므로, 이에 필요한 public IP주소는 인터넷주소할당조직(Internet Registry)으로부터 할당받아야 합니다. 이 private 주소 사용에 있어서의 장점은 KRNIC, ISP등 누구에게도 주소공간 할당 신청을 하지 않음으로서, 까다로운 심사절차 를 거치지 않아도 됩니다. 즉, 기업내부의 모든 host수를 조사하고, CIDR/VLSM을 적용한 세밀한 networking plan을 세우고, 상대적으로 다루기 어려운 OSPF같은 프로토콜을 사용하여야 하는 등의 불편이 따르지 않게 됩니다. 조직내부 IP주소공간 관리 편의를 위해, 필요이상으로 충분히 넉넉한 주소공간을 자유롭게 사용할 수 있습니다. 즉, 5개의 host가 필요한 subnet에 대해서도 미래를 대비하여 /24를 할당할 수 있습니다. 수시로 변하는 조직변동, 전산기들의 이동, 재배치 등등에 대해서도 별로 걱정할 필요로 없습니다. Private IP주소를 사용하게 되고, 주로 NATs 시스템이 방화벽기능을 포함하고 있으므로, 상대적으로 보안성이 강화됩니다. 그러나, 전세계 인터넷도메인이름 시스템과 연결되는 external용과 기업 내부용의 internal Domain Name server를 운영해야 할 것이며, 외부 공개용으로 반드시 public IP주소가 필요한 시스템과 그렇지 않은 시스템으로 구분하여, 외부 공개용 시스템에는 public IP 주소를 static하게 지정하여야 할 것입니다. 최근 private IP주소를 활용하는 라우터, 시스템 등이 많이 출시되고 있는 추세이므로, 이의 사용을 적극 권장한다. 보다 자세한 내용은 [^https://tools.ietf.org/html/rfc1597 RFC1597 - Address Allocation for Private Internets]을 참조할수 있습니다. === ARP === * ARP 상태의 일반적인 천이 * NONE => INCOMPLTE => REACHABLE => STALE => DELAY => PROBE => REACHABLE 또는 FAIL => 엔트리 제거 * ARP는 인접계층간 맵핑을 위해서 사용 * 예) L3와 L2를 맵핑 * 간청 요청 (인접 간청, arp_solicit) * L3주소와 연관된 L2주소를 아는지에 대해 모든 호스트에게 요청하는 패킷 전송 * 간청 응답 (인접 광고) * 일반적으로는 간청 요청에 대한 응답 패킷을 의미 * 독립적으로 생성될 수도 있음 (GARP 참고) * 대상 호스트가 아닌 다른 호스트가 대상 호스트에 대한 간청에 응답할 수도 있음 (인접 프로토콜 프록싱) * 주로 유니캐스트로 전송되지만 특별한 경우 브로드캐스트로 가능 * L4에서의 증거 상황 * TCP SYN 을 인접에 전송하고 SYN+ACK를 받는 경우 인접도달 가능성이 있다고 판단 * 도달 가능성 * 양방향 도달 가능성이 있을 때를 말함 ==== "/proc/net/arp"에서 제공하는 내용에 대한 설명 ==== {{{#!plain # cat /proc/net/arp IP address HW type Flags HW address Mask Device 10.100.100.2 0x1 0x2 00:90:0b:66:20:26 * br0 10.100.100.1 0x1 0x2 00:90:0b:66:20:0e * br0 172.17.1.111 0x1 0x2 4c:cc:6a:9b:0e:2d * eth0 172.17.1.254 0x1 0x2 00:90:0b:40:89:5d * eth0 }}} * ARP Flags 값의 종류 {{{#!enscipt c "./uapi/linux/neighbour.h" #define NUD_INCOMPLETE 0x01 #define NUD_REACHABLE 0x02 #define NUD_STALE 0x04 #define NUD_DELAY 0x08 #define NUD_PROBE 0x10 #define NUD_FAILED 0x20 #define NUD_NOARP 0x40 #define NUD_PERMANENT 0x80 #define NUD_NONE 0x00 "./net/neighbour.h" #define NUD_IN_TIMER (NUD_INCOMPLETE|NUD_REACHABLE|NUD_DELAY|NUD_PROBE) #define NUD_VALID (NUD_PERMANENT|NUD_NOARP|NUD_REACHABLE|NUD_PROBE|NUD_STALE|NUD_DELAY) #define NUD_CONNECTED (NUD_PERMANENT|NUD_NOARP|NUD_REACHABLE) }}} * NONE : 엔트리를 생성한 직후의 상태이며 곧 INCOMPLETE로 천이 * PERMANENT : 엔트리를 영구적인 상태로 생성 * 이 경우 더이상의 상태 천이가 일어나지 않음 * NOARP : 매핑이 필요없는 상태 (즉, L2 header를 채울 필요가 없는 상태) * 멀티캐스트 (Multicast) * 브로드캐스트 (Broadcast) * 루프백 장치 (Loopback device) * 포인트투포인트 장치 (Point to Point device) * 매핑이 필요없는 장치 (No Mapping device) * INCOMPLETE : 간청이 전송됐지만 아직 응답이 오지 않은 상태 (확증단계 진행 중) * REACHABLE : 간청요청에 대한 응답이 왔고 이에 대한 캐시확보되어 접근 가능하다는 확증이 된 상태 * 해당 주소로 접근 가능하다는 확실한 증거가 있다는 의미 * STALE : REACHABLE 상태에서 일정시간(reachable_time) 승인되지 않은 상태가 되었을 때 * 도달 가능성을 재 확인해야 함을 표시하는 상태 * 캐시는 인접주소를 포함하고 있음 * 만약 첫 REACHABLE 상태이후 경과된 시간이 gc_staletime을 경과되면 더이상 이 엔트리는 사용되지 않고 파기합니다. * "/proc/sys/net/ipv4/neigh//base_reachable_time" * "/proc/sys/net/ipv4/neigh//gc_staletime" * DELAY : STALE 상태에서 PROBE 상태로 가기 위한 중간 보류상태 * 지연시간(delay_probe_timer)만료될 때까지 도달가능성을 간주할 수 있는 수신(간청응답 또는 L4 확인)이 있는 경우 REACHABLE 상태로 천이됨 * "/proc/sys/net/ipv4/neigh//proxy_delay" * "/proc/sys/net/ipv4/neigh//anycast_delay" * PROBE : 간청요청 단계이며 도달가능성을 간주할 수 있는 수신이 있는 경우 REACHABLE 상태로 천이되며 그렇지 않은 경우 FAILED 상태로 천이 * "/proc/sys/net/ipv4/neigh//delay_first_probe_time" * "/proc/sys/net/ipv4/neigh//retrans_time" * FAILED : 이 엔트리는 유효하지 않으므로 곧 파기될 것이라는 상태 (곧 파기됨) * 결국 mapping 실패인 상태 * IN_TIMER (파생상태) : INCOMPLETE 또는 REACHABLE 또는 DELAY 또는 PROBE * Timer 계류중인 상태를 의미 * VALID (파생상태) : PERMANENT 또는 NOARP 또는 REACHABLE 또는 PROBE 또는 STALE 또는 DELAY * 인접 도달 승인(가능한) 상태 * CONNECTED (파생상태) : PERMANENT 또는 NOARP 또는 REACHABLE * 인접 도달 확신 상태 ==== ARP 응답 및 동작 특성을 결정짖는 sysctl 설정값 ==== ARP의 응답여부, ARP 응답시 real-mac vs virtual-mac 응답 여부, ... 등을 결정짖는 것은 주로 sysctl 의 설정에 의해서 좌우됩니다. {{{#!plain net.ipv4.conf..arp_accept net.ipv4.conf..arp_announce net.ipv4.conf..arp_filter net.ipv4.conf..arp_ignore net.ipv4.conf..arp_notify net.ipv4.conf..proxy_arp net.ipv4.conf..proxy_arp_pvlan net.ipv4.conf..rp_filter net.ipv4.conf..accept_local net.ipv4.neigh..anycast_delay = 100 net.ipv4.neigh..app_solicit = 0 net.ipv4.neigh..base_reachable_time = 30 net.ipv4.neigh..base_reachable_time_ms = 30000 net.ipv4.neigh..delay_first_probe_time = 5 net.ipv4.neigh..gc_stale_time = 60 net.ipv4.neigh..locktime = 100 net.ipv4.neigh..mcast_solicit = 3 net.ipv4.neigh..proxy_delay = 80 net.ipv4.neigh..proxy_qlen = 64 net.ipv4.neigh..retrans_time = 100 net.ipv4.neigh..retrans_time_ms = 1000 net.ipv4.neigh..ucast_solicit = 3 net.ipv4.neigh..unres_qlen = 28 net.ipv4.neigh..unres_qlen_bytes = 65536 net.ipv6.neigh..anycast_delay = 100 net.ipv6.neigh..app_solicit = 0 net.ipv6.neigh..base_reachable_time = 30 net.ipv6.neigh..base_reachable_time_ms = 30000 net.ipv6.neigh..delay_first_probe_time = 5 net.ipv6.neigh..gc_stale_time = 60 net.ipv6.neigh..locktime = 0 net.ipv6.neigh..mcast_solicit = 3 net.ipv6.neigh..proxy_delay = 80 net.ipv6.neigh..proxy_qlen = 64 net.ipv6.neigh..retrans_time = 1000 net.ipv6.neigh..retrans_time_ms = 1000 net.ipv6.neigh..ucast_solicit = 3 net.ipv6.neigh..unres_qlen = 28 net.ipv6.neigh..unres_qlen_bytes = 65536 }}} * arp_ignore : 이 값은 기본 0이며 1로 하는 경우 자신의 로컬 인터페이스 주소를 검사하여 주소가 없는 경우 응답을 무시합니다. (일반적으로 인터페이스가 1개뿐인 장비는 0이 유익함. 인터페이스가 2개 이상인 Forward 장비의 경우 1로 설정하는 것을 고려할 필요가 있음) * 0 (default) : ARP request가 도착했을 때, 조회 대상 IP가 이 시스템의 어떤 interface이건 (loopback 포함) 있기만 하면 응답 * 1 (RT_SCOPE_HOST): Reply only if tip is configured on the incoming interface - arp_ignore가 1로 설정된 interface를 통해 ARP request가 도착하면 조회 대상 IP가 이 interface에 직접 설정되어 있을 때만 응답 * 2 (RT_SCOPE_HOST) : Reply only if tip is configured on the incoming interface and is in same subnet as sip * 3 (RT_SCOPE_LINK) : Do not reply for scope host addresses * 4 ~ 7 : Reserved * 8 : Do not reply * arp_filter : 이 값은 기본 0이며 1로 하는 경우 Output 라우팅을 확인하여 인입 인터페이스와 목적지 라우팅 인터페이스가 일치하지 않으면 응답을 무시합니다. * 일반적으로 물리인터페이스는 1로 설정하는게 유익. 단, single prefix IPv4 (prefix 32) 를 운영하는 가상인터페이스(macvlan등)는 0으로 설정이 필요 * rp_filter : 이 값은 기본 0이며 1로 하는 경우 spoofing 방어동작을 합니다. (Forward 목적의 장비는 0으로 유지하거나 이에 상응하는 대응 구현이 필요합니다.) * arp_announce : 이 값은 기본 0이며 0으로 유지 * 0 (default) : sender IP 주소로 시스템에 설정된 어떤 IP든 사용할 수 있음 * 2 : sender IP 주소로 가능하면 ARP request를 실제 전송하는 interface에 설정된 IP를 사용. 실제 기준은 좀 더 복잡. * accept_local : 이 값은 기본 0이며 vrrp interface 에 대하여 1로 사용 위 주요 ARP 응답에 관여하는 sysctl 값은 크게 3가지로 나뉩니다. 1. "net.ipv4.conf.all.*" : boolean과 value 속성의 값으로 나뉘는데 0보다 큰 경우 개별 인터페이스의 sysctl에 영향을 미칩니다. * boolean 인 경우 all이 0이상의 값을 갖는 경우 모든 개별 인터페이스의 sysctrl 값도 TRUE로 간주하여 개별 인터페이스별 sysctrl 설정이 무력화 됩니다. * value 인 경우 all와 개별 인터페이스의 sysctrl 값 중에서 큰 값을 개별 인터페이스별 sysctl 값으로 반영합니다. 즉, 작은 값은 무력화 됩니다. 1. "net.ipv4.conf.default.*" * 신규 생성되는 인터페이스에 대한 개별 인터페이스의 sysctl 기본 값을 의미합니다. 1. "net.ipv4.conf.<인터페이스명>.*" * 개별 인터페이스 별 설정으로 all이 0인 경우 유효하며 all이 0이 아닌 값인 경우 위 조건에 따라서 무효화 될 수 있습니다. === 2008년 9월 1일 현재 IANA protocol-numbers === {{{#!folding IANA protocol-numbers 를 보시려면 여기를 클릭해주세요. {{{#!plain Protocol Numbers (last updated 2008-04-18) Registries included below: - Assigned Internet Protocol Numbers Registry Name: Assigned Internet Protocol Numbers Reference: [RFC5237] Registration Procedures: IESG Approval or Standards Action Note: In the Internet Protocol version 4 (IPv4) [RFC791] there is a field called "Protocol" to identify the next level protocol. This is an 8 bit field. In Internet Protocol version 6 (IPv6) [RFC1883], this field is called the "Next Header" field. Registry: Decimal Keyword Protocol References ------- --------------- --------------------------------------- ------------------ 0 HOPOPT IPv6 Hop-by-Hop Option [RFC1883] 1 ICMP Internet Control Message [RFC792] 2 IGMP Internet Group Management [RFC1112] 3 GGP Gateway-to-Gateway [RFC823] 4 IP IP in IP (encapsulation) [RFC2003] 5 ST Stream [RFC1190][RFC1819] 6 TCP Transmission Control [RFC793] 7 CBT CBT [Ballardie] 8 EGP Exterior Gateway Protocol [RFC888][DLM1] 9 IGP any private interior gateway [IANA] (used by Cisco for their IGRP) 10 BBN-RCC-MON BBN RCC Monitoring [SGC] 11 NVP-II Network Voice Protocol [RFC741][SC3] 12 PUP PUP [PUP][XEROX] 13 ARGUS ARGUS [RWS4] 14 EMCON EMCON [BN7] 15 XNET Cross Net Debugger [IEN158][JFH2] 16 CHAOS Chaos [NC3] 17 UDP User Datagram [RFC768][JBP] 18 MUX Multiplexing [IEN90][JBP] 19 DCN-MEAS DCN Measurement Subsystems [DLM1] 20 HMP Host Monitoring [RFC869][RH6] 21 PRM Packet Radio Measurement [ZSU] 22 XNS-IDP XEROX NS IDP [ETHERNET][XEROX] 23 TRUNK-1 Trunk-1 [BWB6] 24 TRUNK-2 Trunk-2 [BWB6] 25 LEAF-1 Leaf-1 [BWB6] 26 LEAF-2 Leaf-2 [BWB6] 27 RDP Reliable Data Protocol [RFC908][RH6] 28 IRTP Internet Reliable Transaction [RFC938][TXM] 29 ISO-TP4 ISO Transport Protocol Class 4 [RFC905][RC77] 30 NETBLT Bulk Data Transfer Protocol [RFC969][DDC1] 31 MFE-NSP MFE Network Services Protocol [MFENET][BCH2] 32 MERIT-INP MERIT Internodal Protocol [HWB] 33 DCCP Datagram Congestion Control Protocol [RFC4340] 34 3PC Third Party Connect Protocol [SAF3] 35 IDPR Inter-Domain Policy Routing Protocol [MXS1] 36 XTP XTP [GXC] 37 DDP Datagram Delivery Protocol [WXC] 38 IDPR-CMTP IDPR Control Message Transport Proto [MXS1] 39 TP++ TP++ Transport Protocol [DXF] 40 IL IL Transport Protocol [Presotto] 41 IPv6 Ipv6 [Deering] 42 SDRP Source Demand Routing Protocol [DXE1] 43 IPv6-Route Routing Header for IPv6 [Deering] 44 IPv6-Frag Fragment Header for IPv6 [Deering] 45 IDRP Inter-Domain Routing Protocol [Hares] 46 RSVP Reservation Protocol [Braden] 47 GRE General Routing Encapsulation [Li] 48 DSR Dynamic Source Routing Protocol [RFC4728] 49 BNA BNA [Salamon] 50 ESP Encap Security Payload [RFC2406] 51 AH Authentication Header [RFC2402] 52 I-NLSP Integrated Net Layer Security TUBA [GLENN] 53 SWIPE IP with Encryption [JI6] 54 NARP NBMA Address Resolution Protocol [RFC1735] 55 MOBILE IP Mobility [Perkins] 56 TLSP Transport Layer Security Protocol [Oberg] using Kryptonet key management 57 SKIP SKIP [Markson] 58 IPv6-ICMP ICMP for IPv6 [RFC1883] 59 IPv6-NoNxt No Next Header for IPv6 [RFC1883] 60 IPv6-Opts Destination Options for IPv6 [RFC1883] 61 any host internal protocol [IANA] 62 CFTP CFTP [CFTP][HCF2] 63 any local network [IANA] 64 SAT-EXPAK SATNET and Backroom EXPAK [SHB] 65 KRYPTOLAN Kryptolan [PXL1] 66 RVD MIT Remote Virtual Disk Protocol [MBG] 67 IPPC Internet Pluribus Packet Core [SHB] 68 any distributed file system [IANA] 69 SAT-MON SATNET Monitoring [SHB] 70 VISA VISA Protocol [GXT1] 71 IPCV Internet Packet Core Utility [SHB] 72 CPNX Computer Protocol Network Executive [DXM2] 73 CPHB Computer Protocol Heart Beat [DXM2] 74 WSN Wang Span Network [VXD] 75 PVP Packet Video Protocol [SC3] 76 BR-SAT-MON Backroom SATNET Monitoring [SHB] 77 SUN-ND SUN ND PROTOCOL-Temporary [WM3] 78 WB-MON WIDEBAND Monitoring [SHB] 79 WB-EXPAK WIDEBAND EXPAK [SHB] 80 ISO-IP ISO Internet Protocol [MTR] 81 VMTP VMTP [DRC3] 82 SECURE-VMTP SECURE-VMTP [DRC3] 83 VINES VINES [BXH] 84 TTP TTP [JXS] 85 NSFNET-IGP NSFNET-IGP [HWB] 86 DGP Dissimilar Gateway Protocol [DGP][ML109] 87 TCF TCF [GAL5] 88 EIGRP EIGRP [CISCO][GXS] 89 OSPFIGP OSPFIGP [RFC1583][JTM4] 90 Sprite-RPC Sprite RPC Protocol [SPRITE][BXW] 91 LARP Locus Address Resolution Protocol [BXH] 92 MTP Multicast Transport Protocol [SXA] 93 AX.25 AX.25 Frames [BK29] 94 IPIP IP-within-IP Encapsulation Protocol [JI6] 95 MICP Mobile Internetworking Control Pro. [JI6] 96 SCC-SP Semaphore Communications Sec. Pro. [HXH] 97 ETHERIP Ethernet-within-IP Encapsulation [RFC3378] 98 ENCAP Encapsulation Header [RFC1241,RXB3] 99 any private encryption scheme [IANA] 100 GMTP GMTP [RXB5] 101 IFMP Ipsilon Flow Management Protocol [Hinden] 102 PNNI PNNI over IP [Callon] 103 PIM Protocol Independent Multicast [Farinacci] 104 ARIS ARIS [Feldman] 105 SCPS SCPS [Durst] 106 QNX QNX [Hunter] 107 A/N Active Networks [Braden] 108 IPComp IP Payload Compression Protocol [RFC2393] 109 SNP Sitara Networks Protocol [Sridhar] 110 Compaq-Peer Compaq Peer Protocol [Volpe] 111 IPX-in-IP IPX in IP [Lee] 112 VRRP Virtual Router Redundancy Protocol [RFC3768] 113 PGM PGM Reliable Transport Protocol [Speakman] 114 any 0-hop protocol [IANA] 115 L2TP Layer Two Tunneling Protocol [Aboba] 116 DDX D-II Data Exchange (DDX) [Worley] 117 IATP Interactive Agent Transfer Protocol [Murphy] 118 STP Schedule Transfer Protocol [JMP] 119 SRP SpectraLink Radio Protocol [Hamilton] 120 UTI UTI [Lothberg] 121 SMP Simple Message Protocol [Ekblad] 122 SM SM [Crowcroft] 123 PTP Performance Transparency Protocol [Welzl] 124 ISIS over IPv4 [Przygienda] 125 FIRE [Partridge] 126 CRTP Combat Radio Transport Protocol [Sautter] 127 CRUDP Combat Radio User Datagram [Sautter] 128 SSCOPMCE [Waber] 129 IPLT [Hollbach] 130 SPS Secure Packet Shield [McIntosh] 131 PIPE Private IP Encapsulation within IP [Petri] 132 SCTP Stream Control Transmission Protocol [Stewart] 133 FC Fibre Channel [Rajagopal] 134 RSVP-E2E-IGNORE [RFC3175] 135 Mobility Header [RFC3775] 136 UDPLite [RFC3828] 137 MPLS-in-IP [RFC4023] 138 manet MANET Protocols [RFC-ietf-manet-iana-07.txt] 139 HIP Host Identity Protocol [RFC5201] 140-252 Unassigned [IANA] 253 Use for experimentation and testing [RFC3692] 254 Use for experimentation and testing [RFC3692] 255 Reserved [IANA] References ---------- [CFTP] Forsdick, H., "CFTP", Network Message, Bolt Beranek and Newman, January 1982. 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