IP Address 주소체계
IP Address 란?
- IP는네트워크를사용하는장비가가지고있는주소
- 송신자와수신자가각각IP주소를가지고있음.
- IP주소를읽어서최적의경로를결정.
- IP는32비트로구성된IPv4 와128비트로구성된IPv6
- TCP/IP망의네트워크계층의주소화, 데이터그램포맷,
패킷핸들링등을정해놓은인터넷규약
32비트 : 0000,0000|0000,0000|0000,0000|0000,0000
8비트씩 4개로 구분(옥텟)
IPv4 bit의 따따블 IPv6
IPv4 주소체계
- A= 옥텟 첫비트0-1.0.0.0 ~ 126.255.255.255
(127.0.0.0 => 루프 백테스트용) - B = 옥텟 첫비트10-128.0.0.0 ~ 191.255.255.255
- C = 옥텟 첫비트110-192.0.0.0 ~ 223.255.255.255
- D= 옥텟 첫비트1110-224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 [멀티캐스트용]
0000,0000 = 0~127 -A
1000,0000 = 128~191 -B
1100,0000 = 192~223 -C
1110,0000 = 224~239 -D
1-> A클래스, 133->B클래스, 193->C클래스
A클래스는 1~126번까지(0번 사용X, 127번 루프 백 주소)
E클래스는 군사, 연구목적으로 사용
공인IP & 사설IP 정의
내부에서 쓸 때 사설IP, 외부로 나갈 때 공인 IP
NAT: network adress transport 주소 변환(사설 IP-> 공인 IP, IP부족에 의해서)
MAC address-> IP: ARP, 반대는 RARP,
IP->domain(www.~): DNS
공인IP & 사설IP 범위
사설 IP
-
A : 1 ~ 126
[ 10.x.x.x ]
127.x.x.x 는루프백이라클래스에포함안됨 -
B : 128 ~ 191
[ 172.16.x.x ~ 172.31.x.x ]
2진수 법칙에의해 16~31로 지정, 10000~11111 -
C : 192 ~ 223
[ 192.168.x.x ] -
D : 224 [ MultiCast ]
를 제외한 IP는 공인 IP
10진수를 2진수로 변환
128,64,32,16,8,4,2,1
- 223 = 1101,1111
- 172 = 1010,1100
- 254 = 1111,1110
128+64=192, 128+64+32=224, 128+64+32+16=240
128+32=160, 128+32+16=176, 128+16=144 기억해두면 좋다.
2진수를 10진수로 변환
- 1101,0011 = 211
- 1100,0000 = 192
- 1000,0001 = 129
- 0010,1010 = 42
서브넷 마스크( SubNet Mask )
유니 캐스트: 여러 주소중에 1대1로 통신 , IPv4
멀티 캐스트: 여러 주소중 그룹을 나눠서 통신(1대N), 유선방송(가입) , IPv4
브로드 캐스트: 1대ALL로 통신 , 공중파/지상파(무료), IPv4
애니 캐스트: ALL대ALL, IPv6만 가능
같은 구역은 스위치를 통해, 다른 구역에 있는 주소는 라우터를 통해 주소 전송을 한다.
서브넷 마스크
- IP Address에서 네트워크 Address와 호스트 Address를 구분하는 기능
- 목적지 호스트가 동일한 네트워크상에 있는지 확인.
- 필요한 서브넷의 수를 고려하여 서브넷 마스크 값을 결정.
- 서브넷 마스크의 Network ID는 이진수 1로, Host ID는 이진수 0 으로 채운다.
- 서브네팅이란 주어진 IP 주소범위를 필요에 따라서 여러 개의 서브넷으로 분리하는 작업
- 서브넷 마스크를 이용하면 트래픽 관리 및 제어가 가능하다.
Packet tracer
NI 네트워크주소, BC 호수 주소
A- 10|.10.10.10
B- 10|.11.10.20
C- 10|.10.10.30
255.0.0.0으로 통신 가능 동수가 같아서
2번째 PC에서 1번째 PC로 통신
C클래스:
192.168.0.10
255.225.255.0
다른 PC 끼리 서브넷 마스크가 다르면 통신이 안된다.
C클래스의 IP를 가진 192.168.10.10과 192.168.10.20 PC중의 서브넷 마스크가 255.255.255.0과 255.255.0.0 끼리의 통신이 안된다.
- C 클래스 호스트 주소 사용 개수 2^n-2=256-2=254
- B 클래스 172.16.0.0 ~ 172.16.255.255 /사용 개수 64000개(2의 16승)
- A 클래스 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255 / 호스트 수 2^24-2
호스트 수는 맨 앞 숫자와 맨 뒤 숫자 제외시킨다.
서브 네팅
- 하나의 IP영역을 여러개로 분리 하는것.
- 서브넷 마스크의 호스트 부분의 일부를 네트워크로 변환시키고
남는 호스트 부분이 호스트 수
- 255.255.255(네트워크 주소)/2진수:0~255(호스트 주소)
- 2개 그룹으로 나눌 때 0~127(0000,0000~)/128~255(1000,0000~)
- 4개 그룹으로 나눌 때
0000,0000 = 0~63
0100,0000 = 64~127
1000,0000 = 128~191
1100,0000 = 192~255
- 서브넷 마스크는 255.255.255.252가 끝이다. 255.255.255.1111,1110과 255.255.255.1111,1111 제외
- 이진수로 표현했을 때 1이 연속된다.
호스트수는 n(0숫자)-2[ NI(첫번 째), BC(끝) 를제외한개수]
서브네 수: 그룹 수, 호스트 수: 인원 수
-
IP: 192.168.10.0~255
서브넷 마스크: 255.255.255.128(2개로 나뉠 때)
1~127과 128~255는 스위치에서 네트워크 대표 주소를 확인해서 통신한다. -
서브넷 마스크 4개로 나뉠 때 255.255.255.192, 7개로 나뉠 때 255.255.255.224
-
서브넷 마스크를 하는 이유: 브로드 캐스트를 줄이기 위해서(트래픽 관리 및 제어)
- ex-1 : 192.168.10.0 을 4개의 서브넷(그룹) 으로서브네팅하면?
-255.255.255.192로 나뉠수 있다. 0~63, 64~127, 128~191, 192~255 4개의 그룹으로 나뉜다.
8개의 그룹으로 나뉘었을 때 서브넷은?
255.255.255.224로 나뉠 수 있다. 0~31, 32~63, 64~95(3번째 그룹),..., 224~255로 나뉜다.
- 64는 네트워크 아이디, 95는 브로드 캐스트 주소 사용 불가
- 사용가능한 호스트 수는 30
- 255.224.0.0(A 클래스)과 255.255.224.0(B 클래스)도 마찬가지로 8개 그룹
- ex-2 : 192.168.10.0 일 때 30개의 호스트가 필요로할때서브넷은?
- ex-3 : 255.255.255.248 일때 각 서브넷에 호스트수는?
Free fix
- 192.168.10.0/24(free fix) = 255.255.255.0(1이 8개)
4개그룹으로 나뉠 때 192.168.10.0/26 = 255.255.255.192
- /27 -> 십진수로 바꾸기
255.255.255.1110,0000-> 255.255.255.224- /30 -> 255.255.255.1111,1100 -> 255.255.255.252
- /10 -> 8.2.0.0 -> 255.192.0.0
- /21 -> 8.8.5.0 -> 255.255.248
- 255.255.224.0 -> /19(free fix, 1이 19개)
- 255.240.0.0 -> /12
- 255.255.255.254 -> /31
172.16.0.0/16 (B클래스/사설)의 4개 그룹 서브네팅 및 IP 범위와 서브넷 마스크 표시해보시오
- 172.16.0.0/18
- 서브넷 마스크: 255.255.192.0
- IP 범위 : 172.16.0.0 ~ 172.16.63.255,
172.16.64.0 ~ 172.16.127.255,
172.16.128.0 ~ 172.16.191.255,
172.16.192.255 ~ 172.16.255.255
172.16.10.100/18 일 때 두번 째 그룹 범위?
- 255.255.192.0
- 두번 째 그룹 범위 172.16.64.0 ~ 172.16.127.255
(10.100은 무시해도 된다.(B 클래스)
255.255.192.0
- 1111,1111.1111,1111.1100,0000.0000,0000
- 그룹 수: 2^2(1의 개수), 호스트 수: 2^14-2(0의 개수)
192.168.100.111/26 일 때 범위?
- 8.8.8.2 = 255.255.255.192
- 192.168.100.0 ~ 192.168.100.63
, 192.168.100.64(가장 빠른 주소, 대표하는 주소) ~ 192.168.100.127(BC 주소, 전달할 때 사용하는 주소)
, 192.168.100.128 ~ 192.168.100.191
, 192.168.100.192 ~ 192.168.100.255
172.30.111.222/19 (B클래스) 일 때 범위?
- 8.8.3.0 = 255.255.224.0
- 172.30.0.0 ~ 172.30.31.255
,172.30.32.0 ~ 172.30.63.255
,172.30.64.0 ~ 172.30.95.255
,172.30.96.0 ~ 172.30.128.255
,...
,172.30.224.0 ~ 172.30.255.255
172.30.111.222/26 일 때 그룹 수? 두 번째 범위?
(B클래스를 서브넷 비트 10개를 추가한 경우)
- 225.255.0.0 -> /16
255.255.1111,1111.1100,0000(B 클래스)- 그룹 수 : 2^10 = 1024개
- 범위 : 172.30.0.0~63
,172.30.0.64~127
,172.30.0.127~191
,172.30.0.192~255
,172.30.1.0~63
,172.30.1.64~127
,172.30.1.127~191
,172.30.1.192~255
,...
,172.30.255.0~63
,172.30.255.64~127
,172.30.255.127~191
,172.30.255.192~255
192.168.0.0/24 그룹 당 호스트 숫자가 10개가 되도록 서브 네팅 했을 때 서브넷 마스크와 범위는(2번째)?
-192.168.0.0/28(4비트 추가) -> 255.255.255.240
-192.168.0.0 ~ 192.168.0.15
,192.168.0.16 ~ 192.168.0.31
가변 길이(VLSM) - 호스트 수 A:100, B:20, C:60으로 나뉠 때 방법은?
-A: (0~127, /25), B: (128~191, /26), C: (192~223, /27), 여분: 224~255
