1. IP 주소란?
2020/12/10 - [IT/Network] - [Network] IP 주소
2. IP 클래스란
IP 주소 클래스는 A~E 클래스로 구성되고, 각 클래스 별로 IP할당 범위가 다릅니다.
클래스 A는 대규모 네트워크 환경에 쓰이며, 클래스 B는 중규모 네트워크 환경, 클래스 C는 소규모 네트워크 환경에 사용됩니다. 나머지 D는 멀티캐스트용 E는 연구/개발용으로 사용됩니다.
클래스 별로 첫 번째 옥텟의 범위가 정해져 있습니다.
A클래스 0000 0000 ~ 0111 1111 (0 ~ 127)
B클래스 1000 0000 ~ 1011 1111 (128 ~ 191)
C클래스 1100 0000 ~ 1101 1111 (192 ~ 223)
D클래스 1110 0000 ~ 1110 1111 (224 ~ 239)
E클래스 1111 0000 ~ 1111 0111 (240 ~ 255)
A 클래스에서 E 클래스로 이동할 수록 앞에서 1비트 씩 채워지는 것을 알 수 있습니다.
그에 따라서 시작 값이 0, 128, 192, 240, 256으로 정해지는 규칙이 있음을 알 수 있습니다.
클래스 별로 네트워크 영역과 호스트 영역의 범위가 다릅니다.
A 클래스 네트워크 영역 : 8비트, 호스트 영역 : 24비트
B 클래스 네트워크 영역 : 16비트, 호스트 영역 : 16비트
C 클래스 네트워크 영역 : 24비트, 호스트 영역 : 8비트
네트워크 영역은 호스트 영역을 포함하는 개념이고, 호스트 영역은 실제 할당 받는 고유한 IP를 의미합니다.
3. A 클래스
대규모 네트워크이므로 한 개의 네트워크 영역 당 가장 많은 IP주소를 할당할 수 있습니다.
첫번째 네트워크 영역의 범위는 0~127 이고, 호스트 영역은 24비트입니다.
1개의 네트워크 영역 당 16,777,216개의 호스트 IP를 할당할 수 있습니다. ( 24비트 = 16,777,216 )
그리고 할당 가능한 총 IP의 개수는 2,147,483,648개 입니다. (128 * 16,777,216)
만약 22.0.48.2 라는 IP주소가 존재할 경우 기본적으로 네트워크 영역은 22고 호스트 IP는 0.48.2입니다.
그리고 네트워크 영역이 22로 시작되는 IP를 16,777,216 - 2개 할당할 수 있습니다.
2개를 제외한 이유는 IP 주소는 처음인 22.0.0.0과 마지막 22.255.255.255를 사용하지 않기 때문입니다.
모든 주소의 시작은 네트워크 주소로 사용되고 마지막은 브로드캐스트 주소로 사용됩니다.
4. B 클래스
중규모 네트워크이고 네트워크 영역의 범위는 16비트입니다.
첫번째 옥텟의 범위는 128 ~ 191이고 두번째 옥텟은 8비트(256) 이므로 둘을 곱해서 네트워크 영역의 수를 구하면
(64 * 256)16,384개 입니다.
호스트 영역은 16비트이고 표현 가능한 호스트 IP는 65,536개 이므로 B클래스의 총 IP 개수는 1,073,741,824 입니다.
(16384 * 65536)
130.130.130.1 라는 IP가 존재할 경우 네트워크 영역은 130.130이고, 호스트 IP는 130.1이 됩니다.
그리고 130.130 네트워크 영역의 할당 가능한 IP의 수는 65,536 - 2개 입니다.
5. C 클래스
소규모 네트워크이고, 네트워크 영역의 범위는 24비트입니다.
첫번째 옥텟의 범위는 192 ~ 223이므로 네트워크 영역의 수는 2,097,152개 입니다. (32 * 256 * 256)
호스트 영역은 8비트이고 표현 가능한 호스트 IP는 256개 이므로 C 클래스의 총 IP 개수는 536,870,912 개 입니다. (256 * 2,097,152)
221.3.0.1 이라는 IP가 존재할 경우 네트워크 영역은 221.3.0이고, 호스트 IP는 1이 됩니다.
그리고 221.3.0 네트워크 영역의 할당 가능한 IP 수는 256 - 2개 입니다.
6. IP 클래스의 비효율성
IPv4는 IP클래스 단위로 IP를 나누어 사용자에게 할당하는 방법을 사용했습니다. 하지만 이 방식은 비 효율적이었습니다.
예를 들어서 클래스 B 영역의 사용 권한을 어느 회사에게 부여했을 경우 이 회사에서 할당 가능한 IP 수는 65,536개 입니다. 이 중 10000개만 사용할 경우 나머지 50000여개는 사용하지 않지만 점유하고 있는 상태가 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 고안된 것이 서브넷 마스크(subnet mask)입니다.
서브넷 마스크를 사용하면 IP 할당 범위를 더 작은 단위로 나눌 수 있습니다.
2020/12/09 - [IT/Network] - [Network] 서브넷 마스크(Subnet Mask)
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