장치 대 네트워크 인터페이스 IP 주소


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다음의 관계를 이해하려고합니다.

  • "네트워크화 된"Linux 장치; 과
  • 해당 장치에있는 물리적 NIC 카드 ( "네트워킹"기능 제공) 과
  • 다양한 이더넷 / 무선 인터넷 네트워크 인터페이스 ( eth0, eth1, wlan0등); 과
  • IP 주소 및 포트

내가 수집 한 바로는,이 나타납니다 각 인터페이스 (다시 것을 eth0, eth1, wlan0, 등) 고유 한 IP가 할당됩니다. 내 컴퓨터의 의미는와 eth0다른 IP를 가질 것 wlan1입니다.

그러나 이것은 네트워크로 연결된 장치 전체가 전체 장치에 대해 단일 IP를 수신한다는 것을 이해하지 못합니다.

그래서 어느 것입니까? 장치가 모든 인터페이스에서 사용하는 IP 1 개를 얻습니까, 아니면 각 인터페이스가 고유 한 IP를 얻습니까? 각각 고유 한 인터페이스를 얻는 경우 해당 인터페이스에서 사용 가능한 포트 수는 어떻게 결정됩니까?


인터페이스 연결 방법 / 위치는 3 개의 다른 이더넷 LAN과 같이 IP 주소에 영향을 미치므로 인터페이스마다 주소가 다릅니다. 이 주소도 기본 소스 주소가됩니다.
— Skaperen

답변:


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IP 트래픽이 통과하는 경우 각 네트워크 인터페이스에는 고유 한 IP 주소가 있습니다.

예를 들어, 대부분의 가정 및 / 또는 소규모 사무실에있는 라우터 / 모뎀 장치를 예로들 수 있습니다.

라우터 내부의 WiFi / 이더넷에 관계없이 컴퓨터 / 노트북에 연결됩니다. 이들은 일반적으로 개인 주소 범위 191.168.0.0 - 192.168.255.254또는 때로는 10.0.0.0 - 10.255.255.254있습니다. 데스크탑 / 노트북 / 태블릿은 장치의이쪽에 연결되며 장치와 동일하지는 않지만 동일한 범위의 자체 및 IP 주소를 갖습니다.

라우터 / 모뎀의 외부에는 일반적으로 서비스 제공 업체가 장치에 자동으로 할당하는 완전히 별개의 IP 주소가 있습니다. 이것은 주소 98.23.45.62가 연결되어있는 동안 모뎀 / 라우터에 고유 한 라우팅 가능한 주소 입니다.

이와 같은 소형 모뎀 / 라우터 http://192.168.0.1는 이더넷 포트가 많은 웹 브라우저 (예 :)를 통해 장치를 관리하기위한 사용 설명서에 인용 된 하나의 주소 만있는 것처럼 보이기 때문에 혼동 될 수 있습니다 . 라우터의 단일 이더넷 포트를 여러 포트로 분할하고 WiFi 브리지를 연결하기 위해 장치에 라우터에 네트워크 스위치 태그가 붙어 있기 때문입니다.

동시에 라우터 / 모뎀의 외부에는 서비스 제공 업체가 자동으로 구성한 IP 주소가 있으므로 사용자가 볼 수 없을 것입니다. ( 내 정보 를 찾으려면 Google에 내 IP 주소 를 입력 하십시오).

다이어그램이 도움이 될 수 있습니다.

                                                                 +--------+
                                                                 | laptop |
                                                                 +--------+
+-----+                +-------------+              +--------+       | 10.0.0.2
|     |98.23.45.61     |             |10.0.0.1      |        |-------+
| ISP |----------------+ modem/router|--------------| switch |
|     |     98.23.45.62|             |              |        |-------+
+-----+                +-------------+              +--------+       | 10.0.0.3
                                                                  +---------+
                                                                  | desktop |
                                                                  +---------+

보시다시피, 모뎀 / 라우터에는 각 네트워크 인터페이스마다 하나씩 두 개의 IP 주소가 있습니다. 데스크탑과 랩탑에는 라우터에 연결된 네트워킹 장치가 있습니다. 대부분의 모뎀 / 라우터에는 대부분의 랩톱과 마찬가지로 WiFi 및 이더넷 연결이 있습니다. 이더넷 케이블을 랩톱에 연결하고 랩톱의 WiFi를 활성화 및 구성하는 경우 10.0.0.x주소 범위에 두 개의 IP 주소 (각 장치마다 하나씩)가 있습니다. 그것은 단지 당신에게 문제를 생각하게 할 것입니다-하지 마십시오.

포트는 대상 IP 주소에 연결된 숫자입니다. 사무실 교환 대의 전화 내선 번호와 비슷하며 트래픽을받을 서비스를 결정합니다. 16 비트 숫자이며 최대 65535를 제공합니다. 이들 중 아주 작은 하위 집합 만 사용됩니다. 일부 포트 는 포트 80의 http 트래픽 및 포트 22의 보안 셸 (ssh)과 같이 잘 알려진 포트 로 미리 할당됩니다. 이 포트는 장치 제조업체에서 설치 한대로 관련 서비스가 장치에서 실행중인 경우에만 열려 있고 트래픽을 수신 대기합니다. .

위의 모뎀 라우터의 경우 웹 브라우저를 사용하여 장치를 관리 할 수 ​​있도록 웹 서버가 실행 중이므로 포트 80이 내부에서 수신 대기합니다. 일부 라우터에는 포트 22에서 수신 대기하는 ssh 서비스가 있으므로 ssh 클라이언트를 사용하여 장치를 관리 할 수 ​​있습니다. 라우터에서도 DNS 서버가 실행되므로 포트 53이 열려있을 것입니다.

해당 장치에 서비스를 설치하지 않는 한 랩톱에는 포트가 없을 것입니다. 위의 다이어그램에서 데스크탑 PC에 ssh 서버 서버를 설치하여 데스크탑에서 포트 22를 열 수있는 방화벽이 허용됩니다. 그러면 랩톱이 데스크탑의 포트 22로 ssh되어 로그인 할 수 있습니다.

따라서 장치의 포트 수는 해당 장치에서 실행중인 서비스 수, 해당 서비스 구성 및 방화벽 구성으로 결정됩니다.

인터넷의 어딘가에서 원격 사용자가 액세스 할 수있는 위의 예에서 데스크탑에서 ssh 서버를 실행하려면 내부 주소가 많지만 외부 ( 98.23.45.62) 가 하나만 있기 때문에 작은 문제가 발생합니다 .

이 문제를 해결하려면 라우터에서 포트 전달 이라는 기능을 구성 해야합니다. 이는 라우터가 특정 포트에 도착하는 모든 트래픽을 가져와 특정 내부 호스트 및 포트로 전달하도록 지시합니다.

이 경우 포트 22에 도착하는 모든 트래픽은 포트 22로 전달됩니다. 10.0.0.2수집 한 것처럼 포트 22 만 하나의 내부 서버로 전달할 수 있습니다.

데스크탑과 랩톱 모두에 ssh를 사용하려면 대체 외부 포트 (예 : 2022)를 수신하고 10.0.0.2포트 22 에서 랩톱으로 전달하도록 라우터를 구성해야합니다 . 원격 사용자 에있는 ssh 98.23.45.62데스크탑에 액세스하고 ssh -p 2022 98.23.45.62노트북에 액세스 할 수 있습니다.

물론 고정 IP 주소를 특별히 요청 / 구매하지 않는 한 외부 IP 주소가 변경 될 수있는 것처럼 항상 간단하지는 않습니다.


@garethTheRed에게 감사드립니다 (대리인이 있으면 투표합니다). 마음에 들지 않는 경우 몇 가지 빠른 후속 조치 : 위의 훌륭한 예를 사용하여 랩톱과 데스크톱 모두 에서 Google " What 's my IP "로 이동 하면 IP가 98.23.45.62(기본적으로 공통 라우터의 외부 IP)? 그렇다면 랩톱에서 실행되는 서버를 일어 서서 외부에서 연결할 수 있기를 원한다면 외부 / 원격 클라이언트가 라우터 뒤에있는 다른 모든 장치와 동일한 IP를 가진 경우 해당 서버에 요청하는 방법 ?!? 다시 한번 감사합니다!
— Zac

예, 모든 내부 기기는 Google에서 동일한 IP 주소를 표시합니다. 유일한 IP 주소 :-) 다른 질문을 처리하기 위해 내 답변을 편집했습니다.
— garethTheRed

다시 @garethTheRed 감사합니다! NAT가 내부에서 외부로하는 것과 같이 포트 전달이 외부에서 내부로 동일한 일을하고 있다고 말하는 것이 공정한가?
— Zac

모호한-NAT는 "그냥 작동"한다는 점에서 더욱 역동적입니다. 포트 포워딩은 라우터 관리자가 구성해야하지만 본질적으로 라우터를 통해 트래픽을 가져옵니다.
— garethTheRed

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"장치"는 과부하 된 단어입니다. 때로는 기계를 의미하고 때로는 기계의 주변 장치 또는 인터페이스를 의미하는 데 사용됩니다.

각 네트워크 인터페이스에는 고유 한 주소가 있습니다.

각 컴퓨터에는 네트워크 인터페이스 수에 따라 0 개 이상의 주소가 있습니다.

간단한 경우, 각 물리적 네트워크 인터페이스에는 하나의 IP 주소가 있으며 시스템 에는 동일한 시스템에서 실행중인 프로그램과 대화하기 위해 프로그램이 사용 하는 루프백 인터페이스 도 있습니다 . 각 인터페이스에는 고유 한 IP 주소가 있습니다. 다수의 복잡한 설정 (본딩, 앨리어싱, 로컬 주소 등)이 가능하지만 기본 직감은 각 IP 주소가 하나의 인터페이스에 해당한다는 것입니다.

네트워크를 통해 컴퓨터에 액세스 할 때는 IP 주소를 사용하므로 실제로 해당 컴퓨터의 특정 네트워크 인터페이스에 액세스하고 있습니다. 대부분의 경우, 원격 시스템에서 하나의 인터페이스에만 접근 할 수 있기 때문에 구별이 무의미합니다. 프로그램은 모든 인터페이스에서 연결을 허용하므로 아무런 차이가 없습니다. 그러나 서버가 단일 인터페이스에서만 청취 할 수 있습니다.


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장치에는 여러 개의 네트워크 인터페이스가있을 수 있습니다. 이것은 실제 장치 ( NIC )에 해당하거나 가상 일 수 있습니다.

사용 가능 (즉, 연결 시작 또는 청취)하기 위해서는 각 인터페이스에 IP 주소가 있어야합니다. 일반적으로 인터페이스 당 하나의 IP가 있지만 IP 별칭을 통해 여러 IP 를 가질 수 있습니다.

각 IP 주소의 개별 연결은 포트 번호로 식별됩니다. IP 프로토콜에 의해 부과 된 IP 주소 당 65536 개의 포트 제한이 있습니다. IP 앨리어싱의 한 가지 이유는이 제한을 극복하기위한 것입니다.

결국 장치는 원하는 수의 IP를 가질 수 있습니다 (이유로 커널이 관리 할 수있는 인터페이스 및 IP 수에 제한이 있다고 가정합니다). 이는 네트워크 인터페이스 수와 완전히 독립적입니다. 당신이 가진 어댑터. 반면, 장치에는 사용중인 네트워크 인터페이스 수만큼 IP가 있어야 합니다.


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장치는 시스템 내부의 레이블로 표시되는 실제 항목입니다. 이렇게하면 시스템이 물리적 장치의 설정 / 쿼리 / 사용과 같은 다른 작업을 수행 할 수 있습니다. 커널 시스템에서 실제 하드웨어를 관리하는 드라이버가 레이블을 작성합니다.

따라서 여러 네트워크 장치를 가질 수 있으며 각 장치는 uniq 레이블로 식별됩니다 (본딩에 대해 너무 복잡하게 말하지 마십시오).

문제는 IP 주소에 관한 것입니다.

몇 가지 다른 IP 주소 클래스가 있습니다. 인터넷과 개인 주소 (일반적으로 개인 지역 (예 : 가정 / 비즈니스 네트워크))로 제한되는 인터넷의 모든 곳에서 접근 할 수있는 공용 주소가 있습니다.

일반적으로 홈 네트워크 또는 사무실 네트워크에는 공용 IP 주소와 개인 주소가 많이 있습니다 (노트북 / 모바일 / 태블릿 / 냉장고 / 토스터 / 모든 familly 구성원 사이).

물리적 하드웨어에 많은 IP 주소를 할당 할 수 있지만, 불가피한 문제에 직면하지 않으려면 잘 처리하고 기본 tcp / ip 논리를 존중해야합니다. :)

로컬 네트워크 (lan)의 예에서는 동일한 IP 주소를 가진 두 개의 하드웨어를 가질 수 없습니다. 이것은 주로 MAC 주소 (하드웨어의 고유 식별자)를 기반으로하는 이더넷 프로토콜에 기인하며 로컬 네트워크의 MAC 주소와 IP 주소 사이에는 일대일 관계가 있습니다.

공급자가 제공 한 공개 주소를 가진 두 개의 하드웨어와 로컬 네트워크 내부에있는 두 개의 하드웨어가있는 하나의 시스템을 가질 수도 있습니다. 이 머신은 일반적으로 로컬 네트워크의 모든 머신에 대한 외부 세계로가는 게이트웨이처럼 사용됩니다.

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