Network 3. IP 클래스, 서브네팅

IP의 총 개수는 2^32 개다.

총 4,294,967,296개로 이뤄져있다.

 

42억개의 달하는 네트워크를 구분하기 위해 class라는 개념이 있다.

 

 

클래스는 A~E Class로 나뉘는데, 각각 사용하는 기관 및 크기가 다르다\

 

A Class (국가망)

범위 :1.0.0.0 ~ 127.255.255.255

사설 IP 구간 : 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255 

이진수 : 0NNNNNNN.Host.Host.Host

 *N : 가변구간

서브넷 마스크 : 255.0.0.0  /8

 

*127.0.0.0 ~ 127.255.255.255 구간은 loopback 구간으로 사용하지 않는다!

B Class (중대형망)

범위 :128.0.0.0 ~ 191.255.255.255

사설 IP 구간 : 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255

이진수 : 10NNNNNN.Host.Host.Host

 *N : 가변구간

서브넷 마스크 : 255.255.0.0  /16

C Class (소호망)

범위 :192.0.0.0 ~ 223.255.255.255

사설 IP 구간 : 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

이진수 : 110NNNNN.Host.Host.Host

 *N : 가변구간

서브넷 마스크 : 255.255.255.0  /24

D Class (멀티 캐스트용)

범위 :224.0.0.0 ~ 239.255.255.255

 

E Class (특수 목적용)

범위 : 240.0.0. ~ 255.255.255.255

실험, 연구, 방송용으로 사용한다.

 

위처럼 나뉜 클래스가 있고 각 클래스를 사용하면서

Subneting 이라는 기술로 네트워크를 분할해 사용할 수도 있다.

그러나 C Class를 255.255.255.0 같은 기본 서브넷 마스크로 사용할때

우리는 Classful 하다고 이야기한다.

 

 

A Class

Network 개수 : 128개

Network당 Host 개수 : 16,777,214개 => 2^24 -2개

B Class

Network 개수 : 16,384개

Network당 Host 개수 : 65,534개 =>2^16 -2개

C Class

Network 개수 : 2,097,152개

Network당 Host 개수 : 254개 => 2^8 -2개

각 클래스마다 Host 개수가 -2개 인 이유는

제일 첫 IP는 Network ID ,

마지막 IP는 Broadcast 용으로 쓰이기 때문이다.

 

 

 

서브넷팅 Subneting

IP를 효율적으로 낭비없이 분배하며

Broadcast Domain의 크기를 작게 나눠주는 것이다.

 

Class별 기본 Subnet Mask(Classful)를 사용하지 않고

적당한 크기의 Subnet Mask로

사용자의 상황에 따라 하나의 네트워크를 작게 나눠서 사용한다.

 

기존에 Host bit로 할당된 부분중 일부를

Subnet bit로 지정한다.

 

예를 들어

210.5.7.0 /24 네트워크를 서브네팅하면

 

210.5.7.0 /25

210.5.7.128 /25

두가지로 나뉜다.

이는 이진수로 확인하면

IP 1101 0010.0000 0101.0000 0111.0000 0000 

S/M 1111 1111. 1111 1111. 1111 1111.1000 0000

 

IP 1101 0010.0000 0101.0000 0111.1000 0000

S/M 1111 1111. 1111 1111. 1111 1111.1000 0000

 

네트워크가 어떻게 나뉜건지 

이해가 잘 가지 않을 수도 있다.

 

서브넷 마스크가 한자리 늘어났기 때문에

 

앞에서부터 총 25 자리가 Network ID로 지정된 것이다!

그래서 마지막 자리의

0000 0000와

1000 0000는

25번째 숫자가 다르기 때문에 다른 네트워크로 인식된다,

맨 뒤부터 7자리만 Host bit가 된 것이다.

 

이처럼 서브넷팅은

한 Network당 Host 개수가 줄어 들지만

한정된 Network 를 나눠서

여러 Network 처럼 쓸 수 있다.

 

prefix가 /25가 되었으니

210.5.7.1 ~ 210.5.7.126 /25

210.5.7.129 ~ 210.5.7.254 /25

위 범위가 사용가능한 IP 주소다.

 

*

210.5.7.0과 210.5.7.128 은 이제 Network ID이며

210.5.7.127과  210.5.7.255 는 Broadcast용 주소이므로

사용 가능한 범위에서 빠졌다.

*

 

 

서브넷팅TIP

 

Network 개수를 기준으로 나눌때

2^n ≥ Network 숫자  => Host필드의 왼쪽부터 n개의 bit를 네트워크부분으로 계산

 

Host 개수를 기준으로 나눌때

2^n-2 ≥ Host 숫자  => Host필드의 오른쪽부터 n개의 bit를 네트워크부분으로 계산

 

 

서브네팅을 한번이 아니라 여러번 하게될 수도 있는데

이럴때 서브넷 마스크를

 

VLSM

가변길이서브넷 마스크라고 한다.

 

이럴때는 가장 큰 조건 부터 서브넷팅 해야한다.

 

예를들어

하나의 네트워크를

sales 부서에 20대 

admin부서 10대

ceo부서에 2대

infra 부서에 60대를

서브네팅해서 각각의 네트워크로 구분해야할때

 

infra 부서 60대를 기준으로 서브넷팅 해줘야한다.

즉 prefix가 /26이 되며

각 부서에 최대 62대의 IP주소가 남게된다.