참고
IP 주소
NOTE
IP 주소는 전 세계에서 유일하게 할당되어야 하므로 전 세계 인터넷 주소를 관리하는 인터넷할당번호관리기관(IANA)에서 통합 관리하고 있다.
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IP 프로토콜에서는 현재 IPv4의 주소 체계를 사용하고 있다.
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하지만 스마트폰 및 모든 사물이 인터넷으로 연결하기 시작하면서, IPv4보다 월등히 많은 IPv6가 사용되기 시작했다.
IPv4란?
NOTE
32비트, 즉 0또는 1로 만으로 표기하는 이진수 32자리로 구성되어 있다!
32비트를 8비트씩 나누어 4그룹으로 묶어 10진수로 변환시킴!
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8비트를 10진수로 변환하는 경우 0~255의 숫자값을 가지기 때문에 IPv4에서는 256이상의 값을 가지는 IP 주소는 존재하지 않는다.
2^32 → 대충 43억개
IP 주소의 구성(네트워크 + 호스트)
NOTE
IP주소는 어느 네트워크의 어느 호스트라는 것을 식별하는 주소이다!
⇒ IP주소 = 네트워크 부(네트워크 주소) + 호스트 부(호스트 주소)
네트워크 부 + 호스트 부
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네트워크 부는 어떤 네트워크인지 나타내고, 호스트 부는 해당 네트워크의 어떤 호스트인지를 나타내는 역할을 한다.
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여기서 호스트는 컴퓨터 뿐만 아니라 IP 주소가 할당되는 라우터를 포함한다.
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네트워크 부는 모든 네트워크 중에서, 호스트 부는 그 호스트가 속한 네트워크에서 유일한 번호를 할당하여 인터넷 전체에서 유일한 IP를 가져야 한다.
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인터넷에 접속 가능한 네트워크를 만들기 위해 IP 주소 할당기관(NIC)에 IP 주소 할당을 신청하면 할당 기관에서는 네트워크 부까지만 할당한다.
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네트워크 부 할당 ⇒ 네트워크를 만드는 사람(네트워크 관리자)가 호스트 부를 결정하여 네트워크 부와 호스트 부를 합친 IP 주소를 개별 호스트에 설정
⇒ 그러면 IPv4 주소의 어디 까지가 네트워크 부이고, 호스트 부인가?
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도입 초기 ⇒ 클래스
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현재 ⇒ 서브넷 마스크
IP 주소의 클래스
NOTE
클래스 기준은 IP 주소를 앞에서 8비트씩 나눈 그룹을 조합하여 네트워크 부와 호스트 부를 결정하는 방식이다.
클래스별 IP범위
클래스 A( 8 + 24 )
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32비트 중 앞 8비트를 네트워크 부, 다음 24비트를 호스트 부로 나눈 방식
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네트워크 부
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처음 비트는 식별 비트인 ‘0’이 들어가므로 0~127끼지의 범위가 할당된다.
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호스트 부
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모든 비트가 0과 1인 번호는 특수 목적(네트워크 주소, 브로드캐스트 주소)로 사용하기 때문에 이를 제외한 범위만큼 할당이 가능하다.
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0.0.0.0 ~ 127.255.255.255 범위( 전체 IP의 50%)
클래스 B( 16 + 16 )
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32비트 중 앞 16비트를 네트워크 부, 다음 16비트를 호스트 부로 나눈 방식
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네트워크 부
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맨 앞 2비트는 클래스 B의 식별 비트인 ‘10’으로 할당되므로 128.0 ~ 191.255 번호가 할당된다.
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호스트 부
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16비트 만큼 할당이 가능하다. (모든 비트가 0과 1인 경우 제외)
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128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 범위
클래스 C ( 24 + 16 )
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32비트 중 앞 24비트를 네트워크 부, 다음 8비트를 호스트 부로 나눈 방식
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네트워크 부
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맨 앞 3비트는 ‘110’으로 할당되기 때문에 192.0.0 ~ 223.255.255 번호가 할당된다.
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호스트 부
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8비트만큼 할당이 가능하다.
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192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 범위
위의 그림경우, 203.179.33.13 → 첫 8비트의 숫자가 203이므로 클래스 C에 속한다.
특수목적 IP(네트워크 주소와 브로드캐스트 주소)
NOTE
클래스를 불문하고 IP주소 중 호스트 부의 모든 비트가 0이면 네트워크 주소, 모든 비트가 1이면 브로드캐스트 주소목적으로 사용한다!
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네트워크 주소
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전체 네트워크에서 작은 네트워크를 식별할 때 사용되고, 호스트 부가 십진수로 0이면 그 네트워크를 대표하는 주소가 된다.
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브로드캐스트 주소
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하나의 네트워크에 있는 모든 호스트에 동시에 데이터를 보낼 때 사용되는 전용 IP 주소를 의미한다.
서브넷팅과 서브넷
NOTE
IP 주소를 효율적으로 활용하기 위해 클래스같이 대규모가 아닌, 좀 더 작은 네트워크로 분할하는걸 서브넷팅(Subneting)이라 하며, 분할된 네트워크를 서브넷(Subnet)이라 한다.
서브네팅 전/후
쉽게 설명하면, 기존의 네트워크를 서브넷을 사용해서 256등분한것
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클래스를 사용하는 경우, 전체 IP주소의 75%를 차지하는 A, B클래스에서 많은 수의 IP주소가 사용되지 않고 낭비된다. ⇒ 서브넷을 사용해서 좀 더 효율적으로 사용
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위 그림에서는 호스트 부의 8비트를 서브넷 부로 변경하여 서브넷을 생성했다.
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약 1,667만대의 네트워크를 256개의 서브넷으로 분할한 것
서브넷 마스크
NOTE
IP주소의 네트워크 부와 호스트 부의 경계를 식별하기 위해 만든 숫자이다!
어디 까지가 네트워크 부인가?
표기법
전체 32비트를 8비트씩 나누어서, 표기한다.
10진수 표기법, 프리픽스 표기법이 존재한다.
서브네팅 후 IP 주소는 동일하지만 달라진 서브넷 마스크로 16비트까지 네트워크 부로 변경됨
서브넷 마스크의 유용성
위의 그림처럼 네트워크 부를 24→26으로 1단위씩 늘리는게 가능하다!
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8비트 단위가 아닌 1비트 단위로 네트워크 부를 구성 할 수 있기 때문에 더 세분화된 네트워크를 만들 수 있다!
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네트워크에 연결하고 싶은 호스트들의 규모에 맞게 네트워크 부와 호스트 부의 길이를 비트 단위로 유연하게 변경할 수 있는 서브넷 마스크를 사용하여 IP주소를 할당한다!