IPv4 주소 고갈이란? 원인과 해결책 완전정복

43억 개나 되는 IPv4 주소가 왜 부족해졌을까요? 원인부터 그동안의 해결책까지 정리했습니다.

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IPv4 주소는 몇 개나 될까

IPv4는 32비트로 주소를 표현해 이론상 약 43억(2의 32제곱) 개의 주소만 만들 수 있습니다. 인터넷 초창기에는 충분해 보였지만, 전 세계 인구와 기기 수를 고려하면 턱없이 부족한 숫자입니다.

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왜 주소가 부족해졌나

스마트폰, IoT 기기, PC 등 인터넷에 연결되는 기기가 폭발적으로 늘어난 데다, 인터넷 초창기에 일부 기관에 주소 블록이 필요 이상으로 넉넉하게 배정된 것도 고갈을 앞당긴 원인 중 하나입니다.

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실제로 언제 고갈되었나

주소를 총괄 관리하는 IANA의 여유분은 2011년에 소진되었고, 이후 지역별 인터넷 registry(APNIC, RIPE NCC 등)의 남은 재고도 순차적으로 바닥났습니다. 지금은 신규 IPv4 주소 블록을 사실상 구하기 어렵습니다.

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해결책 1: CIDR(클래스 없는 주소 할당)

기존의 A·B·C 클래스처럼 정해진 크기로만 주소를 나눠주던 방식 대신, 필요한 만큼만 유연하게 잘라 배정하는 CIDR 방식을 도입해 주소 낭비를 크게 줄였습니다.

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해결책 2: NAT(사설 IP 공유)

가정이나 회사 내부에서는 사설 IP 주소를 쓰고, 공유기의 NAT 기능이 하나의 공인 IP 주소로 여러 기기의 인터넷 접속을 대신 처리하게 해 공인 IP 사용량 자체를 줄였습니다.

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해결책 3: CGNAT(통신사 단위 NAT)

가정용 공유기의 NAT로도 부족해지자, 통신사가 여러 가입자를 하나의 공인 IP로 다시 한번 묶어주는 CGNAT까지 등장했습니다. 다만 이 때문에 포트포워딩이 안 되는 부작용도 생깁니다.

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근본적인 해결책: IPv6

128비트 주소 체계를 쓰는 IPv6는 사실상 무한에 가까운 주소를 제공해 고갈 문제를 근본적으로 해결합니다. 다만 기존 IPv4 장비·서비스와의 호환을 위해 두 체계를 함께 쓰는 전환기가 오래 이어지고 있습니다.

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IPv4 주소 거래 시장

더 이상 신규 배정이 어려워지면서, 남는 IPv4 주소 블록을 다른 기관에 유상으로 양도하는 거래 시장이 활발해졌고, 주소 하나당 가격이 매겨져 사고팔리는 상황까지 벌어지고 있습니다.

고갈 문제는 끝났을까?

IPv4 주소 고갈은 하루아침에 벌어진 사건이 아니라, 1990년대부터 예견되어 CIDR와 NAT라는 두 가지 임시방편으로 20년 넘게 버텨온 문제입니다. 그 사이 등장한 CGNAT 덕분에 당장 인터넷이 멈추는 일은 없었지만, 포트포워딩이 막히는 등 부작용도 함께 따라왔습니다. 근본적인 해결책인 IPv6로의 전환은 여전히 진행 중이며, 두 체계가 한동안 공존하는 상황이 계속되고 있습니다.

관련 개념도 함께 확인해보세요

포트포워딩이 갑자기 안 되기 시작했다면 CGNAT의 영향일 수 있습니다.CGNAT(통신사 NAT)이란?과IPv6 전환 방법 완전정복도 함께 확인해보세요.

자주 묻는 질문

그럼 지금도 새 IPv4 주소를 받을 수 없나요?

지역별 인터넷 registry의 신규 배정 재고는 대부분 소진되었지만, 이미 배정된 주소를 반납하거나 거래 시장을 통해 양도받는 방식으로 여전히 일부 유통되고 있습니다. 다만 가격이 계속 오르는 추세입니다.

IPv6로 전환하면 IPv4는 아예 못 쓰게 되나요?

그렇지 않습니다. 현재는 IPv4와 IPv6를 함께 사용하는 듀얼스택 방식이 일반적이며, 오래된 장비와의 호환을 위해 IPv4는 상당 기간 더 함께 쓰일 것으로 예상됩니다.