IP가 고갈되지 않는 이유

고정적인 IP 주소 할당의 중단
인터넷이 널리 보급되면서 인터넷에 연결되는 컴퓨터와 라우터가 급속히 늘어나 IP 주소가 부족하게 됨
이로 말미암아 모든 컴퓨터아 라우터에 고정적으로 고유한 IP 주소를 할당하는 것을 그만두고 필요한 곳에 필요한 때에 필요한 수만큼 고유한 IP 주소를 할당하기 시작했다

예를들어 24시간 동안 인터넷에 연결되어 있어야하는 서버는 24시간 내내 IP 주소가 필요하지만 서비스를 요청하는 클라이언트는 서비스 요청을 위해 인터넷에 접속할 때만 IP주소가 필요하다
이때 클라이언트가 필요한 때에 IP 주소를 할당받아 인터넷에 접속할 수 있게하여 클라이언트에 대한 IP 주소를 재활용 할 수 있게 했다






공인 IP 주소와 사설 IP 주소
인터넷에서 사용하는 IP 주소와 독립적인 네트워크에서 사용하는 IP 주소를 구분하여 인터넷에 접속하지 않는 기기에 불필요한 IP가 낭비되는 것을 방지

- NAT (Network Address Translation)
사설 IP 주소와 공인 IP 주소간 변환을 해주는 기술





고정 IP와 유동 IP
호스트에 IP 주소를 부여할 때 고정적으로 하나의 번호를 할당해 지속적으로 사용하는 방식을 고정 IP라고 하는데, 고정 IP는 한 번 할당받은 주소를 반납하기 전까지는 계속 그 주소를 사용한다
반면 유동 IP는 인터넷에 접속할때마다 별도로 IP 주소를 부여받는 방식이다

일반적으로 인터넷에서 서비스를 제공하는 서버는 고정 IP를 사용하고 클라이언트 같은 호스트는 유동 IP를 사용한다




ISP와 공인 IP 주소의 할당
인터넷이 보급된 초기에는 사용자가 IP 주소 관리 기관 (NIC)에 직접 공인 IP를 취득했었는데, 인터넷이 상용화 되어 사용자가 ISP (인터넷 서비스 제공자)를 통해 인터넷 서비스를 이용하게 되면서 IP 관리기관이 ISP에 공인 IP 주소를 할당하고 ISP가 사용자에게 공인 IP 주소를 부여하게 됨

ISP는 사용자가 서버용으로 고정 IP를 신청하지 않는 이상 인터넷 서비스 사용자에게 유동 IP를 할당




IPv6
IPv6는 2의 128승 개의 주소를 할당할 수 있어 무한대에 가까운 주소를 만들 수 있다
IPv6는 IP 주소 공간 확장 뿐만 아니라 IPv4의 단점을 보완하여 클래스와 사설 IP 주소 및 NAT를 사용하지 않고도 모든 호스트에 자동으로 공인 IP를 할당하여 간단하게 주소를 설정할 수 있다

현재 IPv6 네트워크를 확대해나가면서도 기존 IPv4 네트워크와 IP 패킷 전송이 가능하도록 하는 전환 기술 (듀얼 스택, 터널링, 헤더 변환)을 통해 점진적인 전환을 꾀하고 있음





공인 IP는 지금 어떻게 관리되고 있을까?
IPv4 주소는 약 43억개의 주소를 만들 수 있다. 여기서 공인 IP로 사용가능한 범위만 추리면 더욱 줄어든다
IPv4는 전세계에 각각 분배되어 있고, 우리나라에는 1억개의 주소가 할당되어 있다
2015년 기준으로 북미에 할당된 IPv4 주소는 이미 고갈되었으나, 위에서 언급한 IPv4 주소 회수와 지속적인 구입을 통해 클라우드 서비스를 지원하고 있다고 한다
그리고 IPv6로의 지속적인 전환을 통해서 인터넷을 사용할 수 있도록 하고 있다





결론
IPv4는 아직 남아있긴하다
공인 IP와 사설 IP의 구분, CIDR, NAT, 유동 IP, IPv6로의 전환 등을 통해서 고갈 문제를 해결하고 있고,
이러한 기술의 발전과 엄격한 IPv4주소의 관리 덕분에 아직까지 IPv4가 남아있는 것이다







Reference

네트워크 정복하기 14. IP 주소의 종류와 할당 방법 및 NAT 기술

IPv4가 고갈 됐는데, AWS는 어떻게  주소를 발급할까?