서브넷팅은 IP주소 공간을 분할하여 할당하는 방식입니다. 그 방식에는 VLSM이 있으며 이를 이용하여 최적의 주소공간을 확보할 수 있습니다. VLSM을 사용한 예제를 살펴보고, 서브넷마스크도 배워보겠습니다.
[ Contents ]
1. 서브넷팅 (Subnetting)
IP주소 공간을 더 작게 분할하는 작업
서브넷(Subnet)은 네크워크 비트와 호스트 비트로 구성되어 있으며, 네트워크 비트가 같으면 동일한 네트워크로 간주합니다. 흔히 A, B, C, D, E 클래스라고 불리는 주소공간도 서브넷의 일종이며, 더 작은 네트워크로 쪼개는 작업을 서브넷팅이라고 합니다.
2023.05.16 - [CS] - [네트워크] 클래스별 IP주소 분류(A, B, C, D, E 클래스)와 공인 IP, 사설 IP
[네트워크] 클래스별 IP주소 분류(A, B, C, D, E 클래스)와 공인 IP, 사설 IP
네트워크는 크게 5가지 클래스로 나뉘어 있습니다. 각 클래스별 특징을 알아보고, 공인IP와 사설IP의 개념과 주소 대역을 살펴보겠습니다. [ Contents ] 1. 클래스별 IP주소 분류 IPv4 주소체계에서 네
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IPv4에서는 IP주소가 부족했기 때문에, 남는 호스트 IP가 없도록 네트워크 크기를 맞춰서 할당했습니다.
host 수: 2^(호스트 비트) - 2
호스트 수에 맞게 필요한 호스트 비트를 계산해야 합니다. 해당 네트워크에는 2^(호스트 비트) 수만큼 할당할 수 있으며, -2를 한 이유는 라우터와 브로드캐스트 주소로 사용하기 때문입니다.
만약 호스트 개수가 1개라도 더 필요하다면 호스트 비트를 1개 더 할당해야 하며, 그걸 아껴선 안 됩니다...
1) VLSM (Variable Length Subnet Masking)
다양한 크기(2의 제곱)의 서브넷으로 분할하는 서브넷팅
호스트 개수에 맞게, 서브넷을 계속 쪼개는 방식입니다. '서브넷팅을 한다'라고 하면, 주로 이 방식을 사용합니다.
예제
IP블록 192.168.0.0/24 에서 VLSM방식으로 서브넷팅 하시오.
1) 서브넷 A: 호스트 수 60개
2) 서브넷 B: 호스트 수 30개
3) 서브넷 C: 호스트 수 12개
서브넷팅은 예제와 함께 봐야 이해하기 쉽습니다.
주어진 IP블록의 네트워크 비트는 24로, C클래스 주소 공간입니다. (슬래시 뒤에 있는 숫자가 네트워크 비트 수를 뜻함) 사용할 수 있는 호스트 비트는 8개죠.
서브넷 A는 60개가 필요하며, 호스트 수가 2^6 - 2 = 62개인 6비트를 사용하면 됩니다.
서브넷 A: 192.168.0.0/26
- IP주소 범위: 192.168.0.1 ~ 192.168.0.63
- 네트워크 주소: 192.168.0.0
- 브로드캐스트 주소: 192.168.0.63
서브넷 B는 30개가 필요하며, 호스트 수가 2^5 - 2 = 30개인 5비트를 사용합니다.
서브넷 B: 192.168.0.64/27
- IP주소 범위: 192.168.0.65 ~ 192.168.0.94
- 네트워크 주소: 192.168.0.64
- 브로드캐스트 주소: 192.168.0.95
서브넷 C는 12개가 필요하며, 호스트 수가 2^4 - 2 = 14개인 4비트를 사용합니다.
서브넷 C: 192.168.0.96/28
- IP주소 범위: 192.168.0.97 ~ 192.168.0.110
- 네트워크 주소: 192.168.0.96
- 브로드캐스트 주소: 192.168.0.111
통상적으로 주소범위의 첫 주소를 '네트워크 주소'로 사용하고, 끝 주소를 '브로드캐스트 주소'로 사용합니다.
네트워크 비트와 호스트 비트로 풀어서 보면 위와 같습니다.
주어진 IP블록 192.168.0.0/24은 네트워크 비트를 '11000000 10101000' 으로 갖습니다. 그리고 호스트 수에 따라 네트워크 비트를 더 할당합니다.
Subnet A의 경우에는 host비트가 6개만 있으면 되므로, 네트워크 비트 00을 추가로 할당합니다. Subnet B는 네트워크 비트 3개, Subnet C는 4개를 할당받는데 서로 겹치지 않도록 주의해야 합니다.
왼쪽 그림과 같이, 파이 모양으로 그려서 구분하면 쉽습니다.
2. 서브넷 마스크 (Subnet Mask)
네트워크 주소는 1, 호스트 주소는 0으로 표현한 주소
서브넷마스크를 통해서 네트워크 부분과 호스트 부분을 구분할 수 있습니다. 네트워크는 1, 호스트는 0이기 때문에 해당 네트워크 내 IP주소와 AND 연산을 하면 네트워크 부분만 남게 됩니다. 또한 이 주소는 해당 네트워크의 첫 주소이기도 하므로, '네트워크(라우터) 주소'를 구할 수도 있습니다.
또한 구해진 네트워크 주소의 호스트 부분을 모두 1로 바꾸면 '브로드캐스트 주소'가 됩니다. 사용가능한 IP주소 범위는 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소 사이이므로, IP범위도 쉽게 구할 수 있습니다.
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