*IP 주소
- Layer 3 계층 프로토콜
- IP 헤더 안에 포함된 주소이다.
- 주소 체계 32bit (2^32 = 4,294,967,296개 약 43억개)
- IP 주소 현황 : 2011년 2월 고갈 (IPV4)
- 고갈 문제 대책 : 서브넷 마스크, 서브넷팅, VLSM, 사설 IP 주소&NAT,IPV6 주소 전환
- IP 주소는 임대 서비스이다. (임대 과정 : IANA -> APNIC -> KRNIC(KISA) -> ISP -> 사용자)
#서브넷 마스크(Subnet Mask)
- 목적 : IP 주소 고갈 방지 대책 , 네트워크 구분 및 IP 주소 개수 측정
- 특징 : 맨 앞에 비트가 '1'로 연속되어야 한다.
- 사용 방법 : 공통 비트 : '1' 표기 <- 네트워크 아이디 : 네트워크 식별자
비공통 비트 : '0' 표기 <- 호스트 아이디 : 호스트 식별자
네트워크 아이디 호스트 아이디 IP 주소 개수
121.160.13.45 255.255.255.0 121.160.13 .45 2^8개
121.160.13.45 255.255.0.0 121.160 .13.45 2^16개
121.160.13.45 255.0.0.0 121 .160.13.45 2^24개
121.160.13.45 255.255.255.255 121.160.13.45 x 2^0개 = 1개
0.0.0.0 0.0.0.0 x 32bit 2^32개 = 전체
121.160.13.45 255.0.255.0 서브넷 마스크 X
#진법 변환
-----------------------------------------------------------------------------------------------
2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
128 64 32 16 8 4 2 1
-----------------------------------------------------------------------------------------------
11111111 = 255
11111110 = 254
11111100 = 252
11111000 = 248
11110000 = 240
11100000 = 224
11000000 = 192
10000000 = 128
00000000 = 0
#IP 주소 클래스 0.0.0.0 ~ 255.255.255.255
- 유니 캐스트(Unicast)
1. A 클래스(0~127) : 맨 앞에 비트가 '0'인 공통 비트 클래스
0.0.0.0 ~ 127.255.255.255 기본 서브넷 마스크 : 255.0.0.0
0 0000000 0 1111111 네트워크 아이디당 IP 주소 개수 : 2^24개 (16,777,216개)
2. B 클래스(128~191) : 맨 앞에 비트가 '10'인 공통 비트 클래스
128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 기본 서브넷 마스크 : 255.255.0.0
10000000 10 111111 네트워크 아이디당 IP 주소 개수 : 2^16개 (65,536개)
3. C 클래스(192~223) : 맨 앞에 비트가 '110'인 공통 비트 클래스
192.0.0.0 ~ 233.255.255.255 기본 서브넷 마스크 : 255.255.255.0
110 00000 110 11111 네트워크 아이디당 IP 주소 개수 : 2^8개 (256개)
** 서브넷 마스크 주소는 A 클래스에서 뒤로가는건 사용가능하지만
C클래스에서 앞으로 오는것은 사용 불가
Ex) - 61.41.100.1 255.255.255.0 (O)
- 192.168.1.54 255.0.0.0 (X)
# 멀티 캐스트(사용 O 설정 X)
1. D 클래스 : 맨 앞에 비트가 '1110'인 공통 비트 클래스
224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 서브넷 마스크 개념 X
1110 0000 1110 1111
** IANA 예비용으로 예약된 주소 (사용 X / 설정 X)
2. E 클래스
240.0.0.0 ~ 255.255.255.255
**IP 주소 검색 사이트 whois https://whois.kisa.or.kr/kor/main.jsp
#설정이 불가능한 IP 주소
- D 클래스 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
- E 클래스 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255
- 127.x.x.x : 로컬 루프백 (Localhost) 주소
- 0.x.x.x
*local loopback
- 자가 테스트
#네트워크 이름 & 서브넷 브로드캐스트 주소
121.160.41.0 <- 네트워크 이름
121.160.41.23 255.255.255.0
121.160.41.255 <- 서브넷 브로드캐스트 주소
121.161.0.0 <- 네트워크 이름
121.160.41.23 255.255.255.0
121.160.255.255 <- 서브넷 브로드캐스트 주소
#서브넷 마스크 Prefix Mask 설정 가능한 IP 주소 개수(호스트)
255.255.255.255. /32
255.255.255.0 /24 2^8 -2개
255.255.0.0 /16 2^16 -2개
255.0.0.0 /8 2^24 -2개
0.0.0.0 /0
255.255.255.252 /30 2^2 -2 = 2개
255.255.255.248 /29 2^3 -2 = 14개
255.255.255.224 /27 2^5 -2 = 30개
255.255.255.128 /25 2^7 -2 = 126개
255.255.240.0 /20 2^12 -2
#공인 & 사설 IP 주소
1. 공인 IP 주소
- 인터넷이 가능한 주소
- ISP 업체로부터 임대 받아서 사용해야 한다.
2. 사설 IP 주소
- 내부에서만 사용 가능한 IP주소
- 인터넷 관계 X,ISP 업체 임대 X
A class 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
B class 172.16.0.0 ~ 172.16.255.255
C class 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255
[참고] 사설 IP 주소를 사용하는 내부 네트워크에서 인터넷을 하려면?
- NAT 기능 이용
NAT
PC--------------------------[F0/0]R1[F0/1]-----------------------인터넷
192.168.1.254 192.168.1.1 121.160.53.3
SA 192.168.1.254 ──────NAT─> SA 121.160.53.3
DA 192.168.1.254 <─NAT────────DA 121.160.53.3
#IP 주소 사용 주의 사항
1. 중복해서 사용할 수 없다.
2. 미할당 IP 주소는 다른 네트워크에 할당하면 안된다. (이유 : 네트워크 이름 중복)
#클래스 예제
Ex1) 19.188.27.251 255.0.0.0
1) 무슨 클래스? A
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 19.0.0.0 19.255.255.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 19.0.0.1~19.255.255.254 = 2^24 - 2개
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 8
5) 사설/공인? 사설
Ex2) 123.255.181.17 255.255.0.0
1) 무슨 클래스? A
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 123.255.0.0 123.255.255.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 123.255.0.1 ~ 123.255.255.254 2^16 - 2개
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 16
5) 사설/공인? 공인
Ex3) 172.16.255.254 255.255.0.0
1) 무슨 클래스? B
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 172.16.0.0 172.16.255.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 172.16.0.1 ~ 172.16.255.254
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 16
5) 사설/공인? 사설
Ex4) 172.30.1.4 255.255.255.0
1) 무슨 클래스? B
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 172.30.1.0 172.30.1.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 172.30.1.1 ~ 172.30.1.254
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 24
5) 사설/공인? 사설
Ex5) 192.168.133.87 255.255.255.0
1) 무슨 클래스? C
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 192.168.133.0 192.168.133.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 192.168.133.1 ~ 192.168.133.254
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 24
5) 사설/공인? 사설
Ex6) 172.16.1.100 255.255.255.0
1) 무슨 클래스? B
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 172.16.1.0 172.16.1.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 172.16.1.1 ~ 172.16.1.254
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 24
5) 사설/공인? 사설
Ex7) 211.241.228.14 255.255.255.0
1) 무슨 클래스? C
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 211.241.228.0 211.241.228.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 211.241.228.1 ~ 211.241.228.254
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 24
5) 사설/공인? 공인
Ex8) 10.211.10.7 255.255.255.0
1) 무슨 클래스? A
2) 네트워크 이름과 서브넷 브로드케스트 주소? 10.211.10.0 10.211.10.255
3) 설정 가능한 IP 주소 범위와 개수? 10.211.10.1 ~ 10.211.10.254
4) 서브넷 마스크를 Prefix 표기 -> 24
5) 사설/공인? 사설
Ex9) 다음과 같은 경우, 어떤 클래스 및 어떤 서브넷 마스크를 사용하는 것이 효율적인가?
1) Host 230개 : A,B,C /24 2^8 - 2 = 254개
2) Host 50,000개 : A,B /16 2^16 -2 = 65534개
3) Host 10,000,000개 : A /8 2^24 -2 = 16,777,124개
4) Host 25개 : A,B,C /27 2^5 -2 = 30개
5) Host 1000개 : A,B /22 2^10 -2 = 1022개
Ex10) 서브넷 마스크가 아닌 것은? 1
① 255.255.241.0
② 255.255.248.0
③ 255.255.255.252
④ 0.0.0.0
Host 500개 A,B /23 2^9 -2 = 510개
Host 2개 A,B,C /30 2^2 -2 = 2개
*내부 네트워크에서 주로 사용하는 Prefix
/23 510개
/24 254개
/25 126개
*외부 네트워크에서 주로 사용하는 Prefix
/30 2개
