IPv6 전환기술
듀얼스택(Dual Stack, IPv4/IPv6)
하나의 Device에서 IPv4와 IPv6를 모두 운영하여 제어, 통신할 수 있는 방식
터널링(Tunneling, IPv6-IPv4-IPv6)
네트워크 자체는 IPv4 네트워크지만 들어갈 때는 데이터가 캡슐화되고, 나갈 때는 IPv6 데이터로 전송(역캡슐화)되는 구조
터널링 과정
- IPv6 디바이스 IPv6 헤더만 포함
- IPv4 네트워크를 거치며 IPv4 헤더를 추가(캡슐화, Encapsulation)
- IPv6 디바이스에게 전달할 때 IPv4 헤더를 떼고 전달(역캡슐화, Decapsulation)
변환(Translation, IPv6 ↔️ IPv4)
Translator를 통해 변환. 프로그램에서 실제로 헤더가 변환되어야 하기 때문에 지연이나 다른 문제들이 발생할 수 있는 구조의 기술
IPV4 주소
32bit 주소체계
ex) 200.3.0.0
8bit씩 4개의 옥텟으로 구성된다. 10진수로 표기됨(한 옥텟이 0~255 사이의 값)
1개의 IP주소는 네트워크 ID와 호스트 ID로 나눌 수 있다
네트워크 ID
네트워크를 구분해주는 ID로 네트워크 ID가 같다면 같은 네트워크 상에 있다는 의미이다
같은 네트워크 상에 있다면 서로 자유롭게 통신을 할 수 있다
호스트 ID
해당 네트워크에 속한 사용자에게 부여하는 고유의 번호
호스트 ID의 비트 수가 서브넷의 호스트 갯수를 결정한다
호스트 갯수 = 2^(호스트 ID 비트 수)
실질적으로는 네트워크 주소(맨 앞)와 브로드 캐스트 주소(맨 뒤) 2개를 빼고 생각한다.
-
서브넷(네트워크) 주소
서브넷(네트워크)의 첫번째 주소 -
브로드 캐스트 주소
서브넷(네트워크)의 마지막 주소
서브넷 마스크 (Subnet Mask)
IP주소처럼 8bit씩 4개 옥텟으로 구성된다. 2진수 표현 시 앞자리가 모두 1이고 나머지는 모두 0으로 채워진다. IP주소로부터 서브넷 마스크와의 AND 연산을 통해 네트워크 ID를 구할 수 있다. 서브넷을 구분해주는 역할을 한다.
CIDR(Classless Inter-Domain Routing, 사이더)
클래스 없는 도메인간 라우팅 기법. 네트워크 구분을 클래스로 하지 않는다.
Class 체계보다 더 유연하게 IP주소를 여러 네트워크 영역으로 나눌 수 있게 되었다.
서브넷 마스크를 직접 정의한다. 슬래시 뒤의 숫자가 네트워크 ID의 bit
예시
200.3.0.0/23
- 서브넷 마스크
=> 255.255.254.0(11111111.11111111.11111110.00000000)
상위 23bit가 네트워크 ID이다. 나머지 9bit는 호스트 ID
한 네트워크 내에서 총 2^9(512)개의 host(사용자)를 가질 수 있다
- 2진수 변환
=> 11001000.00000011.00000000.00000000
이를 다시 2개의 subnet으로 쪼갤 수가 있다(1비트를 더 네트워크 ID로 사용함)
- 200.3.0.0/24 (2^8 = 256개)
- 200.3.1.0/24 (2^8 = 256개)
위의 서브넷을 다시 128개씩 4개 subnet으로 쪼갤 수가 있고, 다시 64개씩 8개 subnet으로 쪼갤 수있다.
예제
문제
할당 가능한 주소블럭이 200.3.0.0/23 일 때 각 서브넷에 할당할 주소블럭을 CIDR 표기법으로 나타내시오.
-
조건 1
- A 서브넷 : 60개 호스트
- B 서브넷 : 32개 호스트
- C 서브넷 : 60개 호스트
- D 서브넷 : 18개 호스트
- E 서브넷 : 250개 호스트
- F 서브넷 : 60개 호스트
-
조건 2
- C 서브넷에는 200.3.1.4 를 포함.
- F 서브넷에는 200.3.1.65 를 포함.
풀이
-
9bit가 호스트 주소(32(전체) - 23(네트워크 주소))
-
200.3.0.0~200.3.1.255 (512개)
⇒ 200.3.0.0/24(256개)와 200.3.1.0/24(256개)로 쪼개기
-
E 서브넷은 250개 호스트 주소를 필요로 하고,
C 서브넷과 F 서브넷이 각각 200.3.1.4, 200.3.1.65를 포함하므로,⇒ E 서브넷 = 200.3.0.0/24
-
200.3.1.0/24에 나머지 주소블럭을 할당 가능하다.
-
200.3.1.0/24를 다시 128개씩 쪼개면
⇒ 11111111.11111111.11111111.10000000
200.3.1.0/25(128개)와 200.3.1.128/25(128개) -
다시 64개씩 쪼개기
⇒ 200.3.1.0/26(64개), 200.3.1.64/26(64개), 200.3.1.128/26(64개), 200.3.1.172/26(64개)
-
-
60개 호스트를 가지는 서브넷은 A, C, F 세 가지. 그 중 C 서브넷은 200.3.1.4를 포함하므로 다음과 같다.
⇒ C 서브넷 = 200.3.1.0/26 -
F 서브넷은 200.3.1.65를 포함하므로,
⇒ F 서브넷 = 200.3.1.64/26 -
A, B, D는 자유롭게 할당 가능
-
A 서브넷 = 200.3.1.128/26
-
B 서브넷은 32개 호스트, D 서브넷은 18개 호스트를 가지므로 남은 주소에서 다시 쪼갠다.
-
32개씩 쪼개기
-
B 서브넷 = 200.3.1.192/27
-
D 서브넷 = 200.3.1.224/27
-
-
정답
E 서브넷 = 200.3.0.0/24
C 서브넷 = 200.3.1.0/26
F 서브넷 = 200.3.1.64/26
A 서브넷 = 200.3.1.128/26
B 서브넷 = 200.3.1.192/27
D 서브넷 = 200.3.1.224/27
예제 2
A기업에서는 서브네팅을 수행하여 IP주소를 관리하고, 네트워크를 구성하려고 한다. 서브네팅을 수행한 후, 그 결과에 대하여 다음 물음에 답하시오.
1) 210.82.10.0/24 네트워크를 각 서브 네트워크 당 50개의 호스트가 사용할 수 있도록 서브네팅을 수행할 때, 효율적인 서브넷 마스크(Subnet mask)를 제시하시오(10점)
호스트 ID = 8bit (2^8 = 256개 주소)
50보다 크거나 같은 2의 거듭제곱수 ⇒ 64(2^6)
256개 주소를 64개씩 네 개로 쪼갠다.
-
128개씩 두 개 서브넷으로 쪼개기
210.82.10.0/25, 210.82.10.128/25
-
다시 64개씩 네 개 서브넷으로 쪼개기
210.82.10.0/26, 210.82.10.64/26, 210.82.10.128/26, 210.82.10.192/26
문제에서는 서브넷 마스크(2진수 표현 시 앞자리 모두 1, 뒷자리 모두 0)를 제시하면 된다고 했기 때문에, 정답은 210.82.10.0/26
2) 1)을 수행할 때 분할된 서브 네트워크의 수를 적으시오(10점)
4개 서브넷(64개씩)
3) 서브네팅을 수행한 후, 세번째 서브 네트워크의 서브넷 주소와 브로드캐스트 주소를 제외한 호스트 IP주소의 범위를 제시하시오(20점)
세번째 서브 네트워크 = 210.82.10.128/26
네트워크 주소 = 서브넷 첫번째 주소 = 210.82.10.128
브로드캐스트 주소 = 서브넷 마지막 주소 = 210.82.10.191
호스트 IP주소의 범위 = 210.82.10.129 ~ 210.82.10.190
