Network 2. 네트워크의 주소체계

현실에서의 우편처럼

 

네트워크에서도 다른 PC로

찾아가기 위한 주소가 존재한다.

 

그 주소는 

논리적 주소

물리적 주소

두가지로 나뉜다.

 

 

각 네트워크장비들은 정확하 통신을 위해

서로를 네트워크 상에서 구분할 수 있어야 하는데

 

MAC주소가 그 역할을 담당한다.

TCP/IP Protocol을 사용하는 네트워크 상에선

IP주소를  사용해 통신하지만 최종적으론 MAC 주소를 사용해 데이터를 전달한다

 

 

 

물리적 주소 MAC address

- 네트워크 장비들은 고유의 MAC 주소를 가지고 있다.

lan카드, Router, Switch 등등.

- 48bit(6octet)로 이뤄진 고유 주소이며

이진수로는 48bit 지만 16진수로 표현한다.

 

1bit 는 0,1이 들어갈 수 있는 최소 단위이다!

 

이진수 4개를 묶어 16진수 한자리로 표현한다.

 

이진수

0000 0000 .0110 0000 .1001 0111 .1000 1111 .0100 1111 .1000 0110 

┗ 1 octet ┛                                                                                            

         ┗   00    ┛┗    60   ┛┗    97    ┛┗    8F    ┛┗    4F    ┛┗    86   ┛         

┗ 회사명 (장비 제작사) 3octet ┛               ┗ 식별번호 ┛               

16진수

 

 

논리적 주소 IP address

이진수 32bit로 구성된 주소체계

8bit 씩 4 octet으로 구분한다.

각 octet은 10진수로 표현한다.

 

십진수

192.168.0.1

 

 

 

 

통신 방법

 

이제 컴퓨터가 네트워크상에서

IP와 MAC주소를 어떻게 매핑(대응시키는 것) 시키는지 알아보자

 

ARP라는

주소 결정 프로토콜(Address Resolution Protocol)을 사용한다.

 

네트워크 상에서 IP 주소를 MAC 주소로 대응(매핑)시키기 위해

사용되는 프로토콜

 

ARP프로토콜은 위 사진처럼 작동한다.

 

pc 1이 192.168.1.1 이라는 IP 주소를

네트워크 상에 브로드캐스트로 

Request를 전송한다.

 

Request를 받은 pc의 IP가 192.168.1.1이 아니라면

주소를 폐기 하고

맞다면 자신의 MAC 주소를 Reply 해주는 것이다.

 

 

 

 

Subnet mask

 

IP는 Network 부분과 Host부분으로 나뉜다.

 

하나의 네트워크는 하나의 Broadcast Domain이고

 L3장비인 Router를 거치지 않고 통신이 가능한 영역이다.

(즉, 다른 네트워크는 Router를 거쳐 통신해야한다)

 

동일 네트워크에선 Network 부분이 모두 같고 Host부분이 다르다

Network 부분과 Host 부분을 구분해주는 것이다.

Subnet mask다!

 

 

서브넷 마스크는

Network 부분에 1을 할당하며

Host 부분엔 0을 할당한다.

이진수 11111111.11111111.11111111.00000000

십진수                   255.255.255.0                    

 

PC는 IP주소와  Subnet mask를 AND연산(논리곱) 해서 Network ID를 구한다.

IP주소

십진수 192.168.10.1

이진수 11100000.10101000.00001010.00000001

Subnet Mask

십진수 255.255.255.0

이진수 11111111.11111111.11111111.00000000

AND 연산에 의해서

1^1 =1

1^0=0

0^1=0

이므로 서브넷 마스크의 1에 해당되는 부분만 출력된다.

이 부분이 Network ID 인 것이다.

 

 

Subnet Mask는 반드시 1이 연속적이여야한다!

255.255.255.0 => 사용 가능

255.255.255.10 => 사용 불가

255.255.255.128 => 사용 가능

 

서브넷 마스크를 2진수로 확인하면 규칙을 알 수있다!

 

서브넷 마스크는 prefix로 표현하기도 하는데

이진수로 봤을때 1의 갯수를 이야기 하는 것이며

'/숫자'로 표시한다.

255.255.255.0 = prefix /24

255.255.0.0 = /16

255.255.255.128 = /25

 

prefix는 CIDR 표기로도 불린다!