IPv4 vs IPv6 차이점 완벽 정리
작성일: 2025년 1월 27일
1. IPv4와 IPv6 개요
IP(Internet Protocol)는 인터넷에서 데이터를 주고받기 위한 통신 규약입니다. 현재 두 가지 버전이 사용되고 있습니다:
IPv4 (버전 4)
1981년 개발된 현재 가장 널리 사용되는 프로토콜
IPv6 (버전 6)
1998년 개발된 차세대 인터넷 프로토콜
2. IPv4 vs IPv6 상세 비교표
| 특징 | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| 주소 형식 | 192.168.0.1 (십진수, 점으로 구분) |
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 (16진수, 콜론으로 구분) |
| 주소 길이 | 32비트 (4바이트) | 128비트 (16바이트) |
| 주소 개수 | 약 43억 개 (2³² = 4,294,967,296) |
약 340간 개 (2¹²⁸ = 3.4×10³⁸) |
| 헤더 크기 | 20-60 바이트 (가변) | 40 바이트 (고정) |
| 보안 | IPSec 선택사항 | IPSec 기본 내장 |
| QoS 지원 | 제한적 | 향상된 QoS 지원 |
| 자동 구성 | DHCP 필요 | 자동 구성 가능 |
3. IPv4 상세 설명
IPv4 주소 구조
192.168.1.100
- 형식: 4개의 옥텟(8비트)으로 구성
- 표현: 각 옥텟은 0-255 사이의 십진수
- 구분: 점(.)으로 구분
IPv4의 장점
- ✓ 널리 보급되어 있어 호환성 우수
- ✓ 간단하고 이해하기 쉬운 주소 체계
- ✓ 대부분의 네트워크 장비에서 지원
- ✓ 설정과 관리가 상대적으로 간단
IPv4의 단점
- ✗ 주소 고갈 문제 (이미 거의 소진)
- ✗ NAT 사용으로 인한 복잡성 증가
- ✗ 보안 기능이 기본적으로 포함되지 않음
- ✗ 모바일 기기 지원에 한계
4. IPv6 상세 설명
IPv6 주소 구조
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
- 형식: 8개의 16비트 블록
- 표현: 16진수 (0-9, A-F)
- 구분: 콜론(:)으로 구분
- 축약: 연속된 0은 ::로 표현 가능
IPv6의 장점
- ✓ 거의 무한한 주소 공간
- ✓ 향상된 보안 (IPSec 기본 탑재)
- ✓ 효율적인 라우팅
- ✓ 자동 구성 기능
- ✓ QoS 향상으로 멀티미디어 전송 개선
IPv6의 단점
- ✗ 아직 완전히 보급되지 않음
- ✗ 일부 구형 장비에서 미지원
- ✗ 주소가 길어 기억하기 어려움
- ✗ 전환 비용 발생
5. IPv6가 필요한 이유
IPv4 주소 고갈
2011년 2월, IANA(인터넷 할당 번호 관리 기관)의 IPv4 주소가 모두 소진되었습니다.
주요 필요성
- IoT 시대의 도래: 수많은 스마트 기기들이 인터넷에 연결
- 모바일 기기 증가: 스마트폰, 태블릿 등의 폭발적 증가
- 보안 강화 필요: 기본적인 보안 기능 탑재
- 네트워크 효율성: NAT 없이 직접 통신 가능
재미있는 사실
IPv6 주소 개수는 지구상의 모든 모래알 하나하나에 IP 주소를 할당하고도 남을 정도입니다!
6. IPv6로의 전환
전환 방식
듀얼 스택
IPv4와 IPv6를 동시에 운영하는 방식
터널링
IPv6 패킷을 IPv4 네트워크를 통해 전송
변환(NAT64)
IPv4와 IPv6 간 주소 변환
7. 현재 사용 현황
전 세계적으로 IPv6 도입률은 꾸준히 증가하고 있으며, 주요 인터넷 서비스 제공업체와 대형 웹사이트들은 이미 IPv6를 지원하고 있습니다.
국가별 IPv6 도입률 (2025년 기준)
- 인도: 70% 이상
- 미국: 50% 이상
- 독일: 60% 이상
- 한국: 20% 이상
결론
IPv6는 미래의 인터넷을 위한 필수적인 기술입니다. 비록 전환 과정이 느리게 진행되고 있지만, IoT 시대와 함께 그 중요성은 더욱 커질 것입니다.