2. IP, Port, EndPoint
IP & Port
학습 관점 & 네트워크 개념
모든 프로그래밍 기술은, 현실의 문제를 컴퓨터를 사용해 해결하는 하나의 방법일 뿐이다.
모든 프로그래밍 기술은, 인간이 사용해왔고, 현실에 존해하는 방법과 동일하다.
대표적으로 데이터베이스와 네트워크가 현실의 도서관과 물류 운송과 개념이 같다.
네트워크 동작은 물류 시스템과 비슷하다.
운송하는 대상이 상품에서 데이터로 변경되었을 뿐이다.
물류 운송처럼
네트워크 통신은 어떤 기기의 저장장치에 있는 데이터(상품)를 다른 기기에 저장장치로 옮기는 것이다.
문제가 있다면, 물류 센터의 시스템이 복잡하듯, 네트워크 통신은 서버의 데이터를 관리하는 방법이 어렵다.
우체국 택배를 보내는 절차와 통신 절차를 비교해보자.
| 물류 | 통신 | |
| 대상 | 물건 | 데이터 |
| 1 | 상품의 크기에 맞춰 규격이 정해진 박스를 준비한다. | 데이터 크기에 맞는 버퍼와 자료형을 선택한다. |
| 2 | 송장에 보내는 곳, 받는 곳의 주소를 적는다. | 보내는 기기의 IP 주소 와 포트 정보 받는 기기의 IP 주소 와 포트 정보를 사용한다. |
| 3 | 운송 회사가 정해놓은 규칙에 맞춰 가격 및 영수증, 운송 정보를 확인할 수있다. | 데이터의 특성에 맞는 전송 규칙인 프로토콜을 선택한다. |
| 4 | 목적지에 잘 도착했다는 연락을 받는다. | 통신 과정에서 프로토콜이 데이터의 송수신 성공과 실패에 대한 처리를 담당한다. |
IP : 주소
Port : 받는사람
IP 주소
Internet Protocol
네트워크 통신과 택배가 다른점은, 네트워크 통신은 데이터 주고 받는 과정이 발생한다.
이 때, 출발지와 목적지를 특정하기 위해 네트워크는 IP 라는 고유 식별 정보를 사용한다.
현실의 주소가 중복되지 않듯이,네트워크 IP는 중복되지 않는다.
Port 번호
택배를 받을 때, 목적지까지 도착하는것은 주소만으로 가능하다.
하지만 목적지에 여러 사람이 있다면, 수신자가 누군지 명확하게 식별할 사람의 이름이 필요하다.
네트워크도 마찬가지다. 목적지에 해당하는 장치까지는 IP 주소로 찾아 갈 수 있지만, 기기의 어떤 프로그램이 이 데이터를 필요로 하는지 알기 위해서 Port 번호라는 것을 사용한다.
Port 번호는 네트워크 목적지(장치)의 실행중인 프로그램을 식별하는데 사용한다.
IP 사용하기
일반적으로 IPv4 주소체계 기반으로 IPAddress 객체를 생성하여 IP 주소를 변수 형태로 사용
[1]문자열 파싱, [2]바이트 배열, [3]정수 입력 할 수 있다.
using System;
using System.Net;
namespace NetworkTest
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// [1] 문자열(String)로부터 IPAddress 객체 생성
// 문자열 형식의 IPv4 주소를 직접 파싱
IPAddress ip1 = IPAddress.Parse("192.168.1.13");
Console.WriteLine($"ip1 (from string): {ip1}");
// [2] 바이트 배열(byte[])로부터 IPAddress 생성
// IPv4 주소의 각 옥텟(192.168.1.13)을 바이트 배열로 지정
IPAddress ip2 = new IPAddress(new byte[] { 192, 168, 1, 13 });
Console.WriteLine($"ip2 (from byte array): {ip2}");
// [3] 32비트 정수값으로부터 IPAddress 생성
// 218212544(10진수)는 내부적으로 0x0D01A8C0 (리틀엔디안 기준)
// 결과는 13.1.168.192 로 표시됨 (Endian 차이 설명)
IPAddress ip3 = new IPAddress(218212544);
Console.WriteLine($"ip3 (from Int32): {ip3}");
/*
* @ 엔디안(Endian) 참고:
* - IPAddress(Int64) 생성자는 "호스트 바이트 순서(리틀엔디안)" 기준으로 동작함.
* - 따라서 218212544 == 0x0D01A8C0 → 실제 IP는 13.1.168.192 로 해석됨.
* - 반면, 우리가 일반적으로 보는 '192.168.1.13'은 네트워크 바이트 순서(빅엔디안).
*/
// [4] IPAddress를 바이트 배열로 변환 + IPv6 매핑
IPAddress ip4 = IPAddress.Parse("216.58.216.174"); // 예: google.com IP 중 하나
byte[] ipBytes = ip4.GetAddressBytes(); // IP → byte[4] 변환
IPAddress ipv6 = ip4.MapToIPv6(); // IPv4 → IPv6 매핑 (::ffff:216.58.216.174)
// 결과 출력
Console.WriteLine("\n[4] IPv4 to Byte Array & IPv6 Mapping:");
Console.WriteLine($"ip4 (IPv4): {ip4}");
Console.WriteLine($"ip4 bytes : {BitConverter.ToString(ipBytes)}"); // 예: C8-3A-D8-AE
Console.WriteLine($"ip4 mapped to IPv6: {ipv6}");
}
}
}
EndPoint 사용하기
: 네트워크 종단점(IP + Port) 정보
EndPoint(종단점)
TCP나 UDP는 IP 주소와 함께 Port번호를 사용한다.
IPEndPoint는 IP주소와 포트를 받아들인 것으로 ToString() 메서드를 호출하면 "IP주소:포트" 형식으로 문자열을 리턴하거나 IP 주소 변환 등 편의 기능을 사용 할 수 있다.
using System.Net;
namespace ConsoleApp4
{
internal class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// [1] IP 주소 생성 (로컬 루프백 주소)
IPAddress ipv4 = IPAddress.Parse("127.0.0.1");
// [2] 포트 번호 지정 (예: 5000)
int port = 5000;
// [3] IP 주소와 포트를 결합하여 IPEndPoint 생성
IPEndPoint ipv4EndPoint = new IPEndPoint(ipv4, port);
// [4] 결과 출력
Console.WriteLine("EndPoint 정보");
Console.WriteLine($"[1]주소(Address): {ipv4EndPoint.Address}");
Console.WriteLine($"[2]포트(Port): {ipv4EndPoint.Port}");
Console.WriteLine($"[3]문자열 형태: {ipv4EndPoint}");
// IPv4 주소 체계 (32비트 주소, 4옥텟) 를 사용한다는 뜻
Console.WriteLine($"[4]패밀리(AddressFamily): {ipv4EndPoint.AddressFamily}");
}
}
}
AddressFamily 알아보기
: 소켓이 사용하는 주소 체계(IPv4, IPv6 등)
using System;
using System.Net;
namespace EndpointExample
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// [1] IPv4 주소 생성 (로컬 루프백: 자기 자신)
IPAddress ipv4 = IPAddress.Parse("127.0.0.1");
// [2] 포트 번호 지정
int port = 5000;
// [3] IP + 포트를 결합하여 IPv4용 IPEndPoint 생성
IPEndPoint ipv4EndPoint = new IPEndPoint(ipv4, port);
// [4] IPv4 EndPoint 정보 출력
Console.WriteLine("=== IPv4 EndPoint 정보 ===");
Console.WriteLine($"[1] 주소(Address): {ipv4EndPoint.Address}");
Console.WriteLine($"[2] 포트(Port): {ipv4EndPoint.Port}");
Console.WriteLine($"[3] 문자열 형태(ToString): {ipv4EndPoint}");
Console.WriteLine($"[4] 패밀리(AddressFamily): {ipv4EndPoint.AddressFamily}");
// → 결과: InterNetwork (IPv4 주소 체계 사용)
Console.WriteLine();
// [5] IPv4 주소를 IPv6 형식으로 매핑 (::ffff:127.0.0.1)
IPAddress ipv6Mapped = ipv4.MapToIPv6();
Console.WriteLine($"IPv4 → IPv6 매핑 결과: {ipv6Mapped}");
// [6] 별도의 IPv6 주소로 IPEndPoint 생성
IPEndPoint ipv6EndPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("fe80::1"), 5001);
// [7] IPv6 EndPoint 정보 출력
Console.WriteLine("\n=== IPv6 EndPoint 정보 ===");
Console.WriteLine($"[1] 주소(Address): {ipv6EndPoint.Address}");
Console.WriteLine($"[2] 포트(Port): {ipv6EndPoint.Port}");
Console.WriteLine($"[3] 문자열 형태(ToString): {ipv6EndPoint}");
Console.WriteLine($"[4] 패밀리(AddressFamily): {ipv6EndPoint.AddressFamily}");
// → 결과: InterNetworkV6 (IPv6 주소 체계 사용)
}
}
}
| 열거형 | 상수 의미 | 예시 주소 |
| InterNetwork | IPv4 네트워크 | 192.168.1.13 |
| InterNetworkV6 | IPv6 네트워크 | fe80::1ff:fe23:4567:890a |
| Unix | Unix 도메인 소켓 (Linux/Unix 내부 통신) | /tmp/socket.sock |
| Bluetooth | 블루투스 통신용 | - |
| Unknown | 정의되지 않은 주소 체계 | - |