공인 IP와 사설 IP의 차이 이해하기
내 기기와 웹사이트가 서로 다른 IP 주소를 표시하는 이유: 사설 주소 대역, NAT, 공인 접근 가능성, 그리고 실제로 중요한 보안 통제.
같은 로컬 참조가 서로 다른 네트워크에서 작동할 수 있습니다. 외부에서 목적지에 도달하려면 올바른 더 넓은 맥락도 필요합니다.
노트북에는 192.168.1.5가 표시되는데, IP를 확인하는 웹사이트에는 다른 주소가 표시될 수 있습니다. 둘 다 맞을 수 있습니다. 하나는 네트워크 안에서 노트북을 식별하고, 다른 하나는 웹사이트에 도달한 연결에서 그 사이트가 보는 주소입니다.
서로 다른 건물에 같은 방 번호가 있을 수 있다
두 호텔에 모두 205호가 있을 수 있습니다. 방 번호만으로 소포를 보내려 할 때까지는 혼동이 없습니다. 사설 IPv4 주소도 정해진 네트워크 안에서는 비슷하게 작동합니다. 내 집과 이웃집이 모두 192.168.1.5를 사용할 수 있는 이유입니다.
IP 주소는 자신의 라우팅 맥락에서 통신에 사용되는 네트워크 인터페이스를 식별합니다. 사람이나 기기의 영구적인 신원은 아닙니다. 휴대전화는 Wi‑Fi와 모바일 데이터에서 서로 다른 주소를 사용할 수 있고, 그 주소는 바뀔 수 있습니다.
어떤 주소가 사설 주소인가?
RFC 1918은 사설 네트워크를 위해 다음 세 IPv4 대역을 예약합니다.
10.0.0.0–10.255.255.255(10.0.0.0/8)172.16.0.0–172.31.255.255(172.16.0.0/12)192.168.0.0–192.168.255.255(192.168.0.0/16)
전 세계적으로 유일한 할당을 요청하지 않고도 사설 네트워크 안에서 이 주소들을 사용할 수 있습니다. 공용 인터넷을 가로질러 라우팅하도록 만든 주소는 아닙니다. 172 대역 전체가 사설인 것은 아니라는 점에 유의하세요. 172.32.0.1은 그 범위 밖입니다.
주소를 재사용하면 대가도 생깁니다. 두 사무실이 같은 서브넷을 사용한 뒤 VPN으로 연결하면 네트워크는 목적지가 어느 사무실에 속하는지 알지 못할 수 있습니다. 주소를 다시 매기거나 번역을 신중하게 설계하면 겹침을 해결할 수 있지만, VPN만으로는 해결되지 않습니다.
사설 기기는 어떻게 공용 서비스에 접속하는가
일반적인 가정용 IPv4 연결에서 라우터는 사설 주소에서 나가는 트래픽을 공인 주소로 변환하고, 각 응답을 올바른 기기로 되돌리는 데 필요한 포트를 기록합니다. 보통 NAPT이며 NAT라고도 부릅니다. 웹사이트에는 변환된 출발지 주소가 보입니다. 이 과정을 연결 단위로 설명한 NAT 안내서도 참고하세요.
인터넷 제공업체는 carrier-grade NAT를 사용해 트래픽을 한 번 더 변환할 수 있습니다. 그러면 여러 고객이 웹사이트에 보이는 공인 주소를 공유합니다. 100.64.0.0/10은 이 목적을 위한 공유 주소 공간이며 RFC 1918의 세 대역과는 별개입니다. 따라서 라우터의 WAN 주소가 반드시 공인 주소인 것은 아닙니다.
공인이라고 개방된 것은 아니며, 사설이라고 안전한 것도 아니다
공인 주소는 전역 라우팅에 참여할 수 있습니다. 실제 접근 가능 여부는 광고된 경로, 실행 중인 서비스, 네트워크 방화벽 규칙에 달려 있습니다. 공인 주소는 제공업체와 레지스트리를 통해 조정되지만 모두 ISP가 직접 할당하는 것은 아닙니다.
사설 주소는 암호화도 보안 정책도 아닙니다. 침해된 노트북, 외부에 노출된 애플리케이션, 지나치게 허용적인 VPN은 여전히 내부 시스템에 접근할 수 있습니다. NAT는 원치 않는 연결의 성립 여부에 영향을 줄 수 있지만, 누가 접근해야 하는지를 결정하는 통제는 방화벽 정책과 인증입니다.
사설 대역 밖의 모든 주소가 공인 주소인 것도 아닙니다. 일부 대역은 다른 특수한 용도로 쓰입니다. 예를 들어 203.0.113.25는 문서 작성용 대역에 속합니다. 예시에는 쓸 수 있지만 실제로 공용 접근이 가능한 서버 주소는 아닙니다.
이것이 네트워크에 의미하는 것
일반적인 웹 탐색에서는 변환을 사용하는 사설 주소가 대체로 잘 작동합니다. 서비스를 호스팅하거나 두 네트워크를 연결하려면 주소가 어디에서 유효한지, 변환이 어디에서 일어나는지, 어떤 연결이 허용되는지를 물어보세요. 단순히 IP가 공인인지 사설인지 묻는 것보다 이런 질문이 더 유용합니다.
여기서 든 예시는 IPv4에 관한 것이며, IPv6에는 고유한 주소 범위가 있습니다. 번호 자원에 대한 접근을 누가 통제하는지라는 더 넓은 문제는 운영자의 자율성과 이전 가능한 IPv4 자산을 주장하는 Lu Heng의 노트 29에서 다룹니다.