Subnetting

평생을 문과 계열에서만 공부하고 종사했던 내가 가장 멘붕이 왔던 구간을 정리한다.

나를 첫 혼돈으로 빠뜨린 것은 바로... Subnetting(서브네팅) 되시겠다.

 

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우선 Subnetting이란?

하나의 네트워크 대역의 IP를 sub network로 분할하는 작업으로, Host ID에 할당된 bit들을 Net ID로 사용하는 것을 말한다.

그러니까, Net ID를 증가시키기 위해 Subnetting을 한다고 이해하면 된다.

 

그럼 Net ID는 왜 증가시켜야 하는가? 

Classful Network의 문제점인 IP낭비(부족) 문제를 해결하기 위해서 이다.

 

Subnetting의 순서는 아래와 같다.     

 (⁕subnetting은 bit로 생각해야 한다는 것을 명심!)

 

1. 필요한 Network 또는 Host의 수 확인 

- 필요한 개수가 포함되는 최소의 2의 거듭제곱 값을 Host id의 왼쪽부터 세어서 구하기!

 예) 7개의 Network가 필요하다. ➡ 2^2 < 7 < 2^3 ➡ Subnet id = 3 ➡ Host id의 왼쪽에서 3비트 까지 subnet id

      Subnet id는 Network를 추가하는 데에 필요한 bit의 수 이므로, 분할되는 Network의 수 = 2^subnet id 이다.

2. Subnet Mask 구하기

※ Subnet Mask는 Net ID와 Host ID를 구분해주는 경계선 역할을 한다. (이전 글 참조)

- 필요 개수를 이용하여 Subnet Mask 변경

예) 200.200.200.0/24 ➡ (이진수 변환) 11001000.11001000.11001000.00000000

                                             (Default Subnet Mask) 255.255.255.0

                                   ➡ C class 이므로 세 번째 octet까지 Net id, 네 번째 octet부터 Host id임.

       7개의 Network가 필요(subnet id = 3) ➡ 11001000.11001000.11001000.00000000  255.255.255.224   

                                                                        (Host id의 왼쪽에서부터 지수 값만큼 subnet id(1)로 변경)

                                                                       = 200.200.200.0/27 (prefix표기법)

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※필요한 Host의 수 또는 IP 할당을 제시하는 경우는 반대로 생각해야 함을 주의할 것!

시나리오에서 "몇 개의 Network가 필요한지, 몇 개의 Host가 필요한지, 몇 개의 IP를 할당받는 지" 중

어떤 방식으로 물었는지에 따라 구하는 방식이 조금 다르다.

 

1)  "N 개의 Network가 필요하다." 라고 한다면 위의 방식대로 확인하면 된다.

2) "N개의 Host가 필요하다." 또는 "N개의 IP를 할당한다."라고 한다면 반대의 방식,

    즉 요청하는 개수를 포함하는 최소의 2의 거듭제곱 값만큼 오른쪽에서 왼쪽으로 세어주어야 한다.

    예) 할당 받은 Network : 200.200.200.0 (C class) , 하나의 Network 영역에 50개의 Host가 필요하다.

       ➡ Network의 개수가 아닌 Host 개수를 요청했으므로, 요청하는 개수를 포함하는 최소의 2의 거듭제곱 값만큼

            오른쪽에서 왼쪽으로 세어주면 된다. 그러므로 8bit에서 해당 거듭제곱 값 bit를 빼주면 subnet id가 된다.

2^5 < 50 < 2^6 ➡ 8-6 = 2 (subnet id)

                                                       subnet id

200.200.200.0  ➡  11001000.11001000.11001000.00000000                             

               요청한 Host의 개수를 포함하는 거듭제곱 값(6)

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3. Network 영역 구하기

- Network 영역은 subnet id 구간에서 발생할 수 있는 모든 경우의 수를 적용하면 된다.

네 번째 octet의 3번째 비트까지 변환(8개의 네트워크로 분할)하는 경우,  000/001/010/011/100/101/110/111 을 적용하여 8가지 경우의 수가 나온다(2^3 = 8). 이를 적용한 것을 정리하면 아래와 같다. 

① 11001000.11001000.11001000.00000000  ➡  200.200.200.0     
② 11001000.11001000.11001000.00100000  ➡  200.200.200.32
③ 11001000.11001000.11001000.01000000  ➡  200.200.200.64
④ 11001000.11001000.11001000.01100000  ➡  200.200.200.96
⑤ 11001000.11001000.11001000.10000000  ➡  200.200.200.128
⑥ 11001000.11001000.11001000.10100000  ➡  200.200.200.160
⑦ 11001000.11001000.11001000.11000000  ➡  200.200.200.192
⑧ 11001000.11001000.11001000.11100000  ➡  200.200.200.224

4. NA, BA, HA 구하기

- NA, BA, HA는 IP주소를 용도에 따라 나눈 것이며, 모두 32bit 형식을 유지함. 

  ① NA(Network Address) : Network  전체를 대표하는 주소(≠Net id)

                                               Host id가 모두 0bit (Host id = 0) 

                                               ➡ Network 범위에서 가장 작은 IP

  ② BA(Broadcast Address) : Network 전체가 목적지인 것으로, 같은 Net id를 가진 Host들에게 메세지 전달 시 사용함. 

                                                  Host id가 모두 1bit (Host id = 255)

                                                  ➡ Network 범위에서 가장 큰 IP

  ③ HA(Host Address) : 컴퓨터 장비에서 사용 가능한 주소 (Host id = 1~254)

                                              ➡ NA와 BA 사이의 범위

 

 

 

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막상 정리하고 보니.. 왜 그렇게 멘붕이 왔나 싶다.

역시.. 공부하면 다 된다:]