웹 애플리케이션 만들기 [인터넷]

인터넷과 자가 서버

인터넷을 이해하는 데 있어서 가장 중요한 것은 IP주소( Internet Protocol Addres )이다.

인터넷이라는 체계가 동작하기 위해서는 이 체계 위에서 움직이는 다양한 플레이어들이 준수해야 하는

규칙들이 존재한다. 그러한 규칙을 Internet protocol 줄여서 IP라고 한다.

그리고, Internet Protocol을 사용하는 여러 장비들 즉, 각각의 컴퓨터들은 서로 정보를 주고받기 위해서는 

주소를 가지고 있어야 한다. 바로 그 주소를 IP 주소라고 한다.

전화번호와 매우 비슷한 시스템인 것이다.

전화번호도 전화 거는 사람과 받는 사람 둘 다 전화번호가 있어야 하듯이,

IP 또한 보내는 컴퓨터와 받는 컴퓨터가 IP주소가 있어야 한다.

 

컴퓨터 IP주소 확인
▷ https://whatismyipaddress.com/

 

클라이언트와 서버가 소통하는 걸 편지에 비유할 수 있다.

처음에 클라이언트가 서버에게 편지를 보낸다.

편지를 받은 서버는 편지의 내용을 확인하고,

22.22.22.22 홈페이지의 HTML을 다시 클라이언트에게 보낸다.

이렇게 서버 컴퓨터와 클라이언트 컴퓨가 서로 IP주소로 HTML을 주고받는 것이다.

하지만 이런 IP주소에도 치명적 단점이 있는데, 그것은 기억하기가 어렵다는 것이다.

우리가 전화번호로 전화를 걸 때 번호를 직접 입력해서 전화를 거는 경우보다는,

연락처에서 이름을 검색해서 전화를 건다.

그것과 매우 비슷한 것이 도메인 네임 (Domain Name)이다.

우리가 naver.com을 검색하는 것은 202.131.30.12의 naver ip주소를 적는 것과 같은 것이다.

사실, 컴퓨터는 도메인을 통해서 서버에 접속할 수 없다.

그렇기에 실제로 우리는 naver.com으로 네이버에 접속하는 것이 아닌, IP주소로 접속하는 것이다.

전화를 걸 때도, 홍길동에게 전화 걸기를 누르면, 이름을 통해서 전화를 거는 것이 아닌,

그 이름에 해당되는 전화번호로 전화를 거는 것과 같은 이치인 것이다.

이러한 도메인 네임으로 IP주소로 서버와 소통하는 것을 DNS ( Domain Name System )이라고 한다.

이러한 DNS의 구조는 다음과 같다.

예를 들어, 사용자가 주소창에 naver.com을 검색을 한다.

그렇게 IP주소가 아닌, 도메인 네임으로 검색을 했기 때문에, Name Server라는 특수한 서버 컴퓨터로 가게 된다.

그렇기에 사용자 컴퓨터가 Name Server컴퓨터에게 naver의 IP주소를 물어보고, Name Server은 naver의 IP를 반환한다.

그럼 사용자 컴퓨터는 반환된 네이버 IP주소로 naver에 접속이 되는 것이다.

그렇다면 사용자가 도메인을 사용하려면 어떻게 해야 할까.

안타깝게도, 도메인을 구입해서 네임서버에 등록해야 한다.

작게는 만원에서 크게는 오만 원까지 도메인의 가격이 형성되어 있다.

그러한 금액을 1년에 한 번씩 결제해야 한다.

생활코딩의 도메인 수업
▷ http://opentutorials.org/course/228/1450

그렇다면, 현재 만들고 있는 JavaScript를 IP주소를 통해, 접속해보자.

위 컴퓨터 IP주소를 확인해서 자신의 IP주소/index.php를 하게 되면 접속이 불가능하다.

하지만, 어떤 사람들은 접속이 될 수도 있다.

공인 IP를 사용 중이라면 접속이 가능하고, 사설IP를 사용중이라면 접속이 불가능하다.

IP의 주소는 어떻게 될까?

0.0.0.0 ~ 255.255.255.255 사이의 주소들이 IP주소들이다.

이 사이의 주소들로 몇 가지의 총 42억 개의 주소가 만들어질 수 있다.

많아 보일 수는 있지만, 결코 많은 숫자가 아니다.

전 세계 인구가 60억이라고 가정하고, 각자가 컴퓨터를 소유하고 있다고 가정하자.

그럼 벌써 60억 개의 IP가 필요하지만 인간이 만든 주소 체계는 42억 개가 최대이다.

심지어, 스마트폰 또한 IP가 필요하며,  사물같은것들 예를 들어 전구 같은 것 또한 인터넷을 통해서 제어를 하는 시대이다.

그렇기에 2011년도에 이미 모든 IP주소를 사용했기 때문에, 더 이상 새로운 IP주소가 발급되지 않고 있다.

이러한 상황을 타개하기 위해서 여러 가지 방법들이 고안이 된다.

IP주소로 접속이 불가능했던 이유는, 이러한 방법들과 연관되어 있다.

첫 번째 방법. IPv6 [ 근본적인 해결책 ]
IPv4 → 222.109.62.43
IPv6 → 2001:0 db8:85 a3:08 d3:1319:8 a 2 e:0370:7334
이렇게 IPv6는 훨씬 더 많은 IP주소를 만들 수 있다.
바로 2의 128승이 되는 숫자를 만들 수 있다.
2823구 6692 양 0938자 4634해 6337경 4607조 4317억 6821만 1456개 의 숫자이다.
이렇게 정말 엄청난 양의 IP주소를 가지고 있는 IPv6이기 때문에, 향후 몇백 년 몇천 년 까지도
IP주소의 고갈을 해결할 거라는 전망이 있다.
하지만, 현재는 IPv6가 완전히 사용되지 않고 있다.
이미 IPv4로 이루어진 체계나 시스템 등이 아직 남아있기 때문에, IPv4와 IPv6까지 같이 사용되고 있다.
시간이 지나면, IPv4는 역사 속으로 사라질 것이다.

두 번째 방법. 사설 IP [ Private IP ]
대부분 접속이 안 된 이유는 이 사설 IP이기 때문이다.
접속이 안된 대부분의 사설 IP는 공유기를 사용 중일 것이다.
접속이 가능했던 분들은 통신사와 컴퓨터가 직접적으로 연결이 되어 있을 것이다.
만약, 집에 컴퓨타가 3대가 있고 3대의 컴퓨터가 각각 통신사와 직접적으로 연결이 되어있다면,
비용적인 부분에서 지출이 클 것이다. 각 회선마다의 요금을 납부해야 하기 때문이다.
그렇기에 공유기를 통해서 인터넷을 연결하면 몇 대의 컴퓨터를 사용하든
공유기를 통해 인터넷을 연결한 컴퓨터는 요금이 많이 납부되지 않을 것이다.
또한 노트북을 사용하는 사람은 무선 공유기를 사용해 인터넷을 연결하는데, 이러한 것을 와이파이(Wifi)라고 한다.
그래서 my ip를 통해서 확인한 IP는 사용자의 컴퓨터 IP가 아닌, 공유기의 IP이다.
또한 공유기에 연결되어 있는 컴퓨터들 또한 IP를 가지고 있는데, 이것이 사설 IP이고,
공유기가 가지고 있는 IP가 공인 IP이다.

세 번째 방법. 유동 IP [ dynamic address ]
유동 IP는 가정에서 사용하는 모든 사용자에게 해당되는 일이다.
만약, 컴퓨터를 사용하지 않고 공유기를 종료한 상태로 오랜 시간을 보내게 되면,
통신사는 사용자에게 부여한 IP주소를 회수해 간다. 그리고 새로운 가입자에게 부여한다.
그리고, 기존 사용자가 인터넷이 켜지고 사용을 할 때, 새로운 IP주소를 부여한다.
이렇게 통신사가 제공하는 IP주소가 계속해서 바뀌는 방식을 유동 IP( dynamic address )라고 한다.
통신사가 소유하고 있는 IP가 한정적이기 때문에 이렇게 한정된 IP로 운영을 하는 것이다.
바로 이런 점에서 가정에서 서버를 운영하는 것은 적합하지 않다.
서버를 운영하는 그런 서비스들 에서는 고정 IP를 사용한다.
또한, 가정에서도 통신사랑 계약을 해서 추가적인 비용을 감수하고 고정IP를 사용할 수도 있다.

이렇게, 사설 IP를 사용해서 웹페이지를 서비스하지 못하는 것은 아니다.

서비스가 가능할 수도 있고, 가능하지 못할 수도 있다. 아마 직장이나, 학교에서 사용하는 사람은 해결이 불가능할 것이다.

서비스가 가능하게 하는 방법은 포트포워딩 ( port forwarding )이다.

포트 포워딩은 사람들이 공유기 IP로 접속을 하면, 공유기는 웹서버가 설치되어있는 사설 IP로 토스를 해주는 것이다.

포트 포워딩을 이해하기 위해서는 port가 무엇인지 알아야 한다.

PORT란?
주소창에 도메인을 적고 Enter을 누르게 되면, 앞에 http:// 부분이 제거가 된다.
그 이유는 웹브라우저를 이용해 서버에 접속한다는 것은 기본적으로
HTTP( HyperText Transfer Protocol )를 통신규약을 이용할 것이 분명하기 때문에,
http가 안 보이게 되는 것이다. ( 이것은 웹브라우저마다 차이가 있다. )
즉, http://를 붙이고 안 붙이고는 웹브라우저에서는 차이가 없다는 것이다.
또한, IP주소로 웹사이트를 검색할 때, IP주소 뒤에 :80을 붙여도, :80이 사라지게 된다.
그것은 :80이 사라지는 게 아닌, 생략이 되는 것이다.
:80을 붙이지 않고 IP주소로 검색을 하면, 웹브라우저에서 자동으로 IP주소 뒤에 :80을 붙이게 된다.
Mac 사용자는 아마도 8080을 붙여야 할 것이다.
즉, http://11.11.11.11:80 은 11.11.11.11에 해당되는 IP 컴퓨터에 http라는 프로토콜로 접속을 할 것이며,
80번째 포트를 사용하겠다는 뜻이다.
인터넷에 연결되는 컴퓨터 안에는 약 6만 5천 개 정도가 되는 포트가 있다.
그 6만 5천 개의 포트들은 각자 자신의 번호를 가지고 있다.
그중 80번의 포트에는 웹 서버가 설치되어 있다. 
만약 8080으로 접속이 가능했다면 , 8080 포트에 웹 서버가 설치되어 있을 것이다.
이렇게 포트가 필요한 이유는 컴퓨터에는 여러 가지 프로그램이 설치될 수 있다.
그런 프로그램들 중에서는 인터넷에 연결되어야 하는 프로그램들 또한 많다.
그렇기 때문에, 다른 사람이 IP주소로 웹사이트를 검색하였을 때,
요청을 받은 IP주소의 컴퓨터는 어떤 프로그램으로 처리를 해야 할지 모르기 때문이다.
그렇기 때문에, :80이라고 포트번호를 지정해서 보내게 되는 것이다.
만약 8080에 설치가 되어있다면, 그것은 어떤 이유로 인해서, 80번째 포트에 설치가 불가능했던 것이다.
그렇기 때문에, 80 포트가 아닌, 8080 포트에 설치가 된 것이다.
이것은 웹 서버만 관련된 것은 아니다.
바로 DataBase 역시도 서버와 클라이언트 관계를 가지고 있다.
mysql -uroot -p -h11.11.11.11 -P1234  이것은 DataBase에 접속할 때 사용되는 명령어이다.
여기서 -h는 host를 뜻하며, 인터넷에 연결되어 있는 컴퓨터를 의미한다.
즉, 인터넷에 연결되어있는 컴퓨터가 11.11.11.11에 있다는 뜻이다.
그리고, -P는 Port를 뜻하며, 포트의 1234번에 mysql이 설치되어 있다는 뜻이다.

만약, 누군가가 내 공유기의 IP 222.109.62.43:80으로 요청이 오면,

나는 공유기의 관리자 설정으로 가서, 109.62.43:80으로 요청이 온다면, 웹서버가 설치되어 있는 컴퓨터인 192.168.0.2:80으로 오게 하도록 미리 조치를 하는 것이 포트 포워딩 ( Port Forwarding )이다.

Port Forwarding 설정하는 방법

그렇다면, 공유기에서 포트포워딩( Port Forwarding )을 하는 방법에 대해 알아보도록 하자.

제일 처음으로 해야 하는 것은 공유기의 관리자에 접속해야 한다.

대부분의 공유기 관리자 접속 IP주소는 192.168.0.1이다.

만약 암호를 입력해야 한다면, 공유기의 사용설명서에 적혀 있을 것이다.

이렇게 공유기의 관리자 페이지에 접속을 하면, 나오는 웹페이지가 공유기의 IP주소로 접속했을 때 나오는 페이지이다.

각 공유기의 회사마다 웹 페이지가 다르게 생겼지만 대부분 카테고리에 포트 포워딩이 있을 것이다.

여기서 포트 포워딩을 하려면, 자신의 컴퓨터의 사설IP가 어떻게 되어있는지를 알아야 할 것이다.

가장 간단한 방법은, 포트포워딩을 추가할 때  현재 접속된 PC의 IP주소로 설정하는 체크박스가 있다면,

그것으로 하면 된다. 다른 방법으로는, 터미널(cmd)을 실행 후, ipconfig라고 치게 되면 Windows IP 구성이 나올 것이다.

여기서 유선으로 사용 중이라면, 이더넷 어댑터 이더넷의 IPv4 주소가 사설 IP주소이며, 

무선(WiFi)을 사용 중이라면, 무선 LAN 어댑터 Wi-Fi의 IPv4 주소가 사설 IP주소이다.

그리고 포트 포워드를 추가하는 버튼을 누른 후, 외부 포트에 공유기 포트, 내부 포트에 컴퓨터 포트를 기입하면 된다.

모든 칸을 기입 후, 추가를 누르면 포트포워딩이 추가된 것을 확인할 수 있다.

 

절대경로, 상대경로

JavaScript의 페이지에서 포트포워딩을 통해 IP주소로 index.php 파일에 들어왔을 때

다른 카테고리를 클릭하면, localhost로 바뀌는 것을 확인할 수 있다.

이것은, index.php의 카테고리를 출력하는 리스트의 링크가 localhost로 되어있기 때문이다.

가장 원초적인 해결방법으로는, localhost를 IP주소(WAN)로 변경해주면 된다.

하지만, 이것은 좋은 해결방법은 아니다.

만약, IP가 변경되거나 테스트를 위해서 localhost에서 작업을 해야 한다면 그때 다시 주소를 바꿔주어야  하는

불편한 상황이 펼쳐지기 때문이다.

바로 이런 경우, 절대경로와 상대경로를 적절히 사용을 하면서, 개발의 효율성을 높일수가 있다.

절대경로와 상대경로를 비유를 해서 표현하자면 다음과 같다.

나는 서울시 서울동 서울 아파트 301호에 살고, 옆집인 302호에도 사람이 살고 있다.

옆집의 집은 서울시 서울동 서울아파트 302호이다. 이렇게 확실한 주소를 절대경로라고 한다.

그리고 나는 이 집을 표현할 때, 서울시 서울동 서울아파트 301호에 살고 있는 사람이 말하는 옆 집이라고 표현한다.

이렇게 내가 보는 측면에서 말하는 주소를 상대경로라고한다.

절대경로 → 나의 위치와는 무관하다.
상대경로 → 나의 위치에 따라서 달라진다.

여기서 1.html 파일의 코드는 다음과 같다.

<html>
  <body>
    <ul>
      <li><a href="http://localhost/index.php">http://localhost/index.php</a></li> <!-- 절대경로 -->
      <li><a href="/index.php">/index.php</a></li> <!-- 최상위 디렉토리 -->
      <li><a href="../index.php">../index.php</a></li> <!-- 부모 디렉토리 -->
    </ul>
    <ul>
      <li><a href="http://localhost/path/same.html">http://localhost/path/same.html</a></li> <!-- 절대경로 -->
      <li><a href="./same.html">./same.html</a></li> <!-- 현재 디렉토리 -->
      <li><a href="same.html">same.html</a></li> <!-- 현재 디렉토리 -->
    </ul>
    <ul>
      <li><a href="http://localhost/path/sub/sub.html">http://localhost/path/sub/sub.html</a></li> <!-- 절대경로 -->
      <li><a href="/path/sub/sub.html">/path/sub/sub.html</a></li> <!-- 최상위 디렉토리 -->
      <li><a href="./sub/sub.html">./sub/sub.html</a></li> <!-- 현재 디렉토리 -->
      <li><a href="sub/sub.html">sub/sub.html</a></li> <!-- 현재 디렉토리 -->
    </ul>
  </body>
</html>

 

첫 번째 ul태그는 path/1.html에서 index.php 파일로 링크하는 방법이다.

1.html 파일은 최상위 디렉터리에 있는 파일이 아닌, path디렉토리 안에 있다.

그렇기에, 최상위 디렉토리에 있는 index.php 파일로 가기 위한 방법은

/index.php와 ../index.php이다. /은 최상위 디렉토리이고, ../는 부모 디렉터리를 의미한다.

 

두 번째 ul태그는 path/1.html에서 path/same.html 파일로 링크하는 방법이다.

1.html과 same.html은 같은 path디렉터리에 있다.

현재 디렉터리를 의미하는 방법은 ./과 바로 파일을 적는 방법이 있다.

 

세 번째 ul태그는 path/1.html에서 path/sub/sub.html파일로 링크하는 방법이다.

sub.html은 path디렉터리 안에 있는 디렉토리 안에 있는 파일이다.

/를 이용해 최상위 디렉터리부터 sub 디렉토리까지 들어가는 방법과

./와 바로 파일명을 적어 현재 디렉토리부터 sub디렉터리까지 들어가는 방법이 있다.

 

여기서 최상위 디렉터리를 가리키는 / 또한, 절대경로이다.

그 이유는 자신의 파일의 위치와 상관없이 최상위 디렉터리만을 의미하기 때문이다.

하지만 다른 면에서는 상대경로가 될 수 있다.

앞에 주소가 변경 됐을 때는 변경된 주소의 최상위 디렉터리를 의미하기 때문이다.

 

그렇다면 지금 알게 된 절대 경로와 상대 경로를 사용해 JavaScript페이지의 경로를 변경해주면 된다.

index.php와 write.php 파일 둘 다 변경을 해야 한다.

이렇게 변경이 끝나고 나면, localhost로 이동을 하지 않고, IP주소 안에서 계속 이동이 되는 걸 확인할 수 있다.

하지만, 주소창에 그냥 IP주소만 입력하면 index.php가 아닌 index.html로 뜨는 걸 확인할 수 있다.

그 이유는 기본적으로 주소창에 IP주소만 입력할 경우, IP주소/index.html로 자동으로 이동하기 때문이다.

apache에 IP주소만 입력할경우, 자동으로 index.html 파일로 이동하도록 설정되어있기 때문이다.

하지만 현재 만들고 있는 JavaScript의 대문 페이지는 index.html이 아닌, index.php 파일이다.

그렇기 때문에 사용자가 IP주소만을 입력했을 때 index.html이 아닌 index.php 파일로 이동하는 방법은 크게 두 가지가 있다.

첫 번째 방법으로는 그냥 index.html 파일을 삭제하는 것이다.

그렇게 되면, index.html 파일이 없기때문에 웹서버는 index.html파일 다음에 찾는 파일로 index.php 파일을 보내게 된다.

두 번째 방법으로는 apache의 설정을 변경해서 기본 페이지로 무엇을 할 것인지 지정을 할 수 있다.

 

DDNS ( Dynamic DNS )

세 번째 방법으로 알게 된 유동 IP( dynamic address )의 문제점은

사용자가 주소창에 ooo2.org를 입력하면, 네임서버로 가게 된다.

그럼 네임서버에서는 ooo2.org에 등록된 IP주소를 사용자에게 돌려주게 된다.

그럼 사용자는 그 IP주소로 서버로 들어갈 수 있게 된다.

하지만, 서버 컴퓨터가 유동 IP로 인해서 IP주소가 변경이 되었다면,

사용자는 ooo2.org를 입력하고 네임서버로 갔을 때 변경되지 않은 IP주소를 받게 된다.

그리고 변경되지 않은 IP주소로 서버로 이동하게 됨으로, 연결이 되지 않는다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 고안된 것이 DDNS ( Dynamic DNS )이다.

DDNS를 이용하게 되면, 컴퓨터에 프로그램을 설치해야 한다.

그 프로그램이 일정 시간에 한 번씩 네임서버라는 서버에 접속해서 프로그램이 설치되어 있는 컴퓨터의

IP주소가 무엇인지 계속해서 네임서버에 알려주게 된다.

그러면, 사용자는 ooo2.org로 입력하고 네임서버에 갔을 때, 유동 IP 서버의 IP가 변경이 되었더라도,

DDNS로 인하여 변경된 서버 IP주소로 계속 접속이 가능하게 된다.

즉, 사용자는 도메인 네임으로 접속을 하게 된다.

그리고 DDNs는 도메인과 호스트의 IP를 지속적으로 일치화 시킨다. ( 동기화 작업 )

DDNS 설정은 공유기의 관리자 페이지에서 설정이 가능하다.

서비스 공급제(제공자)는 도메인에 예를 들어 ipTIME을 사용할 경우, ooo2.iptime.org , abcd.iptime.org처럼

DDNS를 공유기가 자체적으로 하게 하는 것이다.

그리고 호스트 이름(도메인 이름)을 입력하고, 사용할 아이디와 암호를 입력하고 추가를 하면,

DDNS 설정이 되는 것이다. 

 

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출처: [생활코딩]웹 애플리케이션 만들기