물론 대규모 네트워크에서 모든 네트워크 어댑터가 모든 메시지를 청취하고 있진 않습니다(컴퓨터가 인터넷을 통해 전송되는 모든 데이터를 청취하고 있다고 상상해 보세요). 컴퓨터와 함께 전송 매체가 늘어나면서 물리 주소 지정 체계가 효율적으로 작동하지 않게 됩니다. 이때 네트워크 관리자는 네트워크 트래픽을 줄이기 위해 라우터와 같은 장치로 네트워크를 세분화합니다. 관리자는 라우팅된 네트워크에서 서브넷(subnet)이라고 하는 더 작은 서브네트워크로 세분화해 메시지가 대상으로 효율적으로 이동할 수 있게 계층적 설계를 해야 합니다. 바로 TCP/IP가 논리 주소 지정을 통해 이러한 서브넷 기능을 제공합니다. 논리 주소(logical address)는 네트워크 소프트웨어를 통해 구성된 주소이며, TCP/IP에서 컴퓨터의 논리 주소를 IP 주소라고 합니다. 4장과 5장에서 배울 내용으로, IP 주소는 다음을 포함합니다.
• 네트워크를 식별하는 네트워크 ID 번호
• 네트워크의 서브넷을 식별하는 서브넷 ID 번호
• 서브넷의 컴퓨터를 식별하는 호스트 ID 번호
또한, IP 주소 지정 시스템은 네트워크 관리자가 네트워크에 적절한 번호 체계를 적용해서 주소가 네트워크의 내부 조직을 반영하도록 합니다.
Note ≡ 인터넷 준비 주소
만약 네트워크가 인터넷과 분리되었다면 (네트워크가 IP 주소를 지정하는 기본 규칙을 지키는 선에서) 원하는 IP 주소를 자유롭게 사용할 수 있습니다. 하지만 네트워크가 인터넷의 일부라면 1998년에 설립된 국제 인터넷 주소 관리 기구(ICANN, Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)에서 네트워크에 네트워크 ID를 할당해서 해당 네트워크 ID가 IP 주소의 앞부분을 구성합니다(4장과 5장을 참고하세요). 네트워크 주소 변환(NAT, Network Address Translation)이라는 시스템이 개발되었는데, 이는 로컬 네트워크에서 인터넷에서 라우팅할 수 없는 사설 IP 범위를 사용할 수 있게 합니다. NAT 장치는 인터넷 통신을 위해 로컬 주소를 공식 인터넷 준비 주소(Internet-ready address)로 전환합니다. NAT는 12장에서 더 자세히 알아보겠습니다.
TCP/IP에서는 4장에서 다루는 주소 확인 프로토콜(ARP, Address Resolution Protocol)과 역 ARP(Reverse ARP)를 사용해서 특정 물리 주소와 논리 주소를 주고받습니다.