[네트워크] IP주소에 대한 정리

 

[네트워크] IP주소에 대한 정리

 

@ IP 주소

 - Layer 3 계층 주소
 - IP 헤더 안에 포함된 주소
 - 주소 체계 : 32bit (2^32개 = 4,294,967,296개)
 - IP 주소 현황 : 2011년 2월 고갈 발표
 - IP 주소 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)
 - 참조 사이트 : www.iana.com

 

@ 서브넷 마스크(Subnet Mask)

 - 목적 : IP 주소 고갈 방지 대책, 네트워크 구분 및 IP 주소 개수 측정
 - 특징 : 맨 앞에 비트부터 '1'이 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

Internet Assigned Numbers Authority

 

@ IP 주소 클래스 0.0.0.0 ~ 255.255.255.255

 - A, B, C, D, E 클래스

1. 유니케스트 주소
 
 - 유니케스트 전송때 사용하는 주소이며, 장치에 설정하는 주소이다.

A Class(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)
B Class(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
10 000000.       10 111111. 네트워크 아이디당 IP 주소 개수 : 2^16개
     (65,536개)
C Class(192~223) : 맨 앞에 비트가 '110'인 공통 비트 클래스

192.0.0.0    ~    223.255.255.255 기본 서브넷 마스크 : 255.255.255.0
110 00000.       110 11111. 네트워크 아이디당 IP 주소 개수 : 2^8개
     (256개)

 

------------------------------------------------------------------------------------
2^7  2^6  2^5  2^4  2^3  2^2  2^1  2^0
128  64    32    16    8      4      2     1
------------------------------------------------------------------------------------

2. 멀티케스트 주소

 - 멀티케스트 전송때 사용하는 주소이며, 장치에 설정이 안되는 주소이다.
 - 서버가 패켓을 멀티케스트로 전송할 경우, 목적지 IP 주소로 설정된다.

D Class(224~239) : 맨 앞에 비트가 '1110'인 공통 비트 클래스

224.0.0.0    ~   239.255.255.255 서브넷 마스크 개념 X
1110 0000       1110 1111.


3. IANA 예비용 예약 주소

 - 예비용으로 예약되었기 때문에 사용 및 설정이 안된다.

E Class(240~255)

240.0.0.0    ~    255.255.255.255

 

@ 설정이 불가능한 IP 주소

 - D 클래스 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
 - E 클래스 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255
 - 0.0.0.0 ~ 0.255.255.255
 - 127.0.0.0 ~ 127.255.255.255 (Localhost 예약 주소)
 - 네트워크 이름, 서브넷 브로드케스트 주소(Directed Broadcast 주소)

 

@ 네트워크 이름 & 서브넷 브로드케스트 주소

121.160.41.0 <- 네트워크 이름

121.160.41.252 255.255.255.0

121.160.41.255 <- 서브넷 브로드케스트 주소

 

@ 서브넷 마스크 프리픽스(Prefix) 마스크 설정 가능한 IP 주소 개수
(2^host-id - 2개)
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 - 2개 = 2개
255.255.255.248 /29 2^3 - 2개 = 6개
255.255.255.224 /27 2^5 - 2개 = 30개
255.255.255.192 /26 2^6 - 2개 = 62개
255.255.254.0 /23 2^9 - 2개 = 510개
255.255.240.0 /20 2^12 - 2개 = 4094개

 

@ 공인 IP 주소 & 사설 IP 주소

 1) 공인 IP 주소 (Public IP 주소)

 - ISP 업체에서 할당한 인터넷이 가능한 주소
 - 공인 IP 네트워크 정보는 ISP 업체 라우터 장비에 등록 O

 2) 사설 IP 주소 (Private IP 주소)

 - ISP 업체 임대와 관계 없이 내부용으로 사용하는 주소
 - 사설 IP 네트워크 정보는 ISP 업체 라우터 장비에 등록 X

A Class 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
B Class 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
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. 중복 X
 2. 미할당 IP 주소는 다른 네트워크에 할당하면 안된다. (이유 : 네트워크 이름 중복)