[Network] IP Masquerade: 네트워크 주소 변환(NAT) 기술

🎯 1. IP Masquerade란?

IP Masquerade는 Linux 기반 시스템이서 NAT(Network Address Translation)의 한 형태로, 내부 네트워크의 사설 IP를 공인 IP로 변환하여 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술입니다. 이는 사설 IP를 사용하는 여러 장치가 하나의 공인 IP를 통해 인터넷과 통신할 수 있도록 해줍니다. 

일반적으로 가정용 공유기, 기업의 방화벽 장비, 클라우드 네트워크 환경 등에서 널리 사용되며, 주로 iptables 또는 nftables을 사용하여 설정할 수 있습니다. 

 

💡 2. IP Masquerade의 동작 방식

IP Masquerade는 다음과 같은 원리로 동작합니다.

1. 내부 네트워크(Private Network)의 장치가 인터넷에 접속을 요청하면, 해당 패킷의 출발지는 사설 IP주소입니다. 
2. NAT를 수행하는 라우터(혹은 방화벽 장비)가 이 패킷을 가로채서 출발지를 IP를 공인 IP로 변경합니다. 
3. 변경된 패킷은 인터넷으로 전송되며, 응답 패킷이 들어오면 라우터는 이를 내부 네트워크의 원래 장치로 전달합니다. 

이를 통해 내부 네트워크의 장치들은 마치 하나의 공인 IP를 통해 직접 인터넷과 연결된 것처럼 동작할 수 있습니다. 

 

🌟 3. IP Masquerade의 장점

1️⃣ 사설 IP 사용 가능

IPv4 주소 부족 문제를 해결하기 위해 사설 IP 주소를 사용하는 네트워크에서 필수적인 기술입니다. 

 

2️⃣ 보안 강화

외부에서 직접 내부 네트워크의 장치에 접근할 수 없도록 차단하는 효과가 있어 보안성을 높일 수 있습니다. 

 

3️⃣ 공인 IP 절약

여러 장치가 하나의 공인 IP를 공유할 수 있어 공인 IP 주소의 사용을 최소화할 수 있습니다.

 

 

🛠️ 4. IP Masquerade 설정 방법

1️⃣ iptables을 이용한 설정

Linux에서 iptables을 사용하여 IP Masquerade를 설정하는 기본적인 방법은 다음과 같습니다. 

 

🗒️ IP forwarding 활성화

• 패킷 포워딩을 활성화합니다.

sudo sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

🗒️ Nat 테이블에 Masquerade 규칙 추가

• 외부 네트워크로 나가는 패킷의 출발지 IP를 공인 IP로 변경

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE

🗒️ 패킷 전달을 허용하는 규칙 추가

• FOWARD 체인의 규칙을 추가하여 내부 네트워크와 외부 네트워크 간의 패킷 전송을 허용합니다. 

sudo iptables -A FORWARD -i eth1 -o eth0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
sudo iptables -A FORWARD -i eth0 -o eth1 -j ACCEPT

 

2️⃣ nftables을 이용한 설정

최근에는 iptables 대신 nftables을 사용하는 것이 일반적입니다. nftables에서 IP Masquerade를 설정하는 방법은 다음과 같습니다. 

 

🗒️ Nat 테이블 생성 및 Masquerade 규칙 추가

nft add table ip nat
nft add chain ip nat postrouting { type nat hook postrouting priority 100 \; }
nft add rule ip nat postrouting oifname "eth0" masquerade

 

🧪 5. IP Masquerade 와 Nat의 차이점

• 일반적으로 IP Masquerade는 다중 사용자가 하나의 공인 IP를 공유할 떄 사용되며, 일반적인 NAT은 특정 사설 IP를 특정 공인 IP로 매핑하는 방식으로 동작합니다. 

비교항목	IP Masquerade	일반 NAT(Static/Dynamic NAT)
개념	NAT의 한 유형	IP 변환 기법 자체
IP 변환 방식	1:N 방식(다수의 사설 IP →하나의 공인 IP)	1:1, N:M 등 다양한 방식 가능
적용 방식	리눅스 기반의 시스템에서 많이 사용	다양한 네트워크 장비에서 활용
IP 매핑	동적(인터넷 서비스 공급자에 따라 변할 수 있음	정적 또는 동적 설정 가능