IPv6 (Internet Protocol version 6) 기초

IPv6는 IPv4의 주소 고갈 문제를 해결하고, 더 효율적인 데이터 처리 및 보안 기능을 제공하기 위해 개발된 차세대 인터넷 프로토콜입니다.

1. IPv6 주소의 구조와 특징

IPv6의 가장 근본적인 변화는 주소 길이의 확장입니다.

128비트 주소: IPv6는 총 128비트로 구성되어 있습니다. 이 주소 공간은 이론적으로 약 $3.4 \times 10^{38}$개의 주소를 제공합니다. 이는 지구상의 모든 원자 수보다 훨씬 많은 수입니다. $$ 2^{128} \approx 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 $$
콜론-16진 표기법: IPv4의 점-십진 표기법 대신, 16비트씩 8개의 그룹으로 나누고 콜론(:)으로 구분하는 16진수 표기법을 사용합니다.
- 표기 예시: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
주소 축약 규칙: 주소 길이가 길기 때문에, IPv6는 주소의 연속된 0 부분을 생략할 수 있는 규칙을 제공합니다. (예: :: 사용)
- 축약 예시: 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334

IPv6는 단순한 주소 확장 외에 네트워크 기능 개선도 제공합니다.

특징	설명	이점
자동 주소 설정 (Stateless Autoconfiguration)	별도의 DHCP 서버 없이도 장치 스스로 네트워크 주소를 설정할 수 있습니다.	네트워크 관리 단순화
향상된 보안 (IPsec 내장)	IPsec(IP Security Protocol)이 기본 프로토콜에 내장되어 있어, 종단 간 암호화와 인증이 용이합니다.	보안 강화 (기밀성, 무결성)
효율적인 라우팅	라우터가 처리해야 할 헤더 정보가 단순화되어 데이터 처리 속도가 빨라집니다.	네트워크 성능 향상
새로운 서비스 지원	IoT(사물 인터넷) 등 수많은 장치에 고유 주소를 부여하여 서비스 확장성을 높입니다.	장치 연결성 확대