서브넷 마스크

CIDR 표기법에서 /16이라고 할 때, 이는 서브넷 마스크에서 첫 16비트가 네트워크 주소를 위해 사용된다는 것을 의미합니다. 서브넷 마스크는 일반적으로 4바이트(32비트)로 구성된 IPv4 주소에서 사용됩니다. 각 바이트는 8비트로 구성되어 있으며, 8비트는 최대 255까지의 값을 표현할 수 있습니다.

비트와 바이트의 관계

1바이트는 8비트로 구성되어 있으며, 각 비트는 0 또는 1의 값을 가질 수 있습니다. 바이트의 모든 비트가 1로 설정되어 있으면, 그 바이트는 255의 값을 가집니다 (2^7 + 2^6 + 2^5 + 2^4 + 2^3 + 2^2 + 2^1 + 2^0 = 255).

서브넷 마스크에서의 255

서브넷 마스크에서 255는 해당 바이트의 모든 비트가 1로 설정되어 있다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 서브넷 마스크가 255.255.0.0 인 경우:

• 첫 번째 바이트(255): 11111111
• 두 번째 바이트(255): 11111111
• 세 번째 바이트(0): 00000000
• 네 번째 바이트(0): 00000000

여기에서 첫 두 바이트(16비트)는 네트워크 부분을 정의하며, 이 부분은 네트워크의 식별자 역할을 합니다. 남은 두 바이트(16비트)는 호스트 주소를 위해 사용됩니다. 이 호스트 부분은 네트워크 내에서 개별 장치를 식별하는 데 사용됩니다.

/16의 의미

따라서 /16은 서브넷 마스크에서 첫 16비트가 네트워크 주소로 사용되고, 이는 첫 두 바이트가 모두 255인 것과 동일합니다. 이 구성은 해당 네트워크 내에서 약 65,536개의 가능한 호스트 주소(0부터 65535까지, 실제 사용 가능한 주소는 65534개)를 제공합니다.

이러한 방식으로 서브넷 마스크를 구성하면 네트워크의 크기와 호스트의 수를 효율적으로 관리할 수 있으며, IP 주소 공간을 최적화하여 사용할 수 있습니다.

 

 

172.16.0.0 /16에서 /16은 CIDR (Classless Inter-Domain Routing) 표기법에서 사용되는 서브넷 마스크의 길이를 나타냅니다. 이 숫자는 전체 32비트 IPv4 주소 중에서 네트워크를 식별하는 데 사용되는 비트의 수를 의미합니다.

서브넷 마스크의 이해

• IPv4 주소: 총 32비트로 구성되어 있습니다.
• 서브넷 마스크 /16: 이는 첫 16비트가 네트워크 주소로 사용되며, 나머지 16비트가 호스트 주소로 사용됨을 의미합니다.
• 서브넷 마스크로서의 표현: /16은 255.255.0.0과 같습니다. 여기서 첫 16비트(255.255)는 네트워크 부분을 나타내고, 마지막 16비트(0.0)는 호스트 부분을 나타냅니다.

IP 범위 계산

172.16.0.0 /16의 경우:

• 네트워크 주소: 172.16
• 가능한 호스트 주소: 172.16.0.1부터 172.16.255.254까지 사용 가능합니다.
• 브로드캐스트 주소: 172.16.255.255 (이 주소는 네트워크상의 모든 호스트에게 패킷을 보내는 데 사용됩니다.)
• 사용 가능한 호스트 수: 65,534개 (총 65,536개의 주소 중 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소를 제외한 수)

사용 사례

/16 서브넷은 대규모 네트워크에 적합합니다. 예를 들어, 큰 캠퍼스나 기업의 메인 네트워크에서 수천 개의 장비를 연결할 필요가 있는 경우 유용하게 사용될 수 있습니다. 이러한 큰 서브넷은 네트워크 관리를 단순화시키지만, 브로드캐스트 트래픽이 많아질 수 있는 단점도 있습니다.

결론

/16 같은 CIDR 표기법은 네트워크의 유연성을 크게 향상시키고 IP 주소 공간의 효율적인 사용을 돕습니다. 네트워크 설계자는 이러한 표기법을 사용하여 조직의 특정 요구에 맞게 네트워크를 세밀하게 구분하고 관리할 수 있습니다.

 

서브넷 마스크란

 

서브넷 마스크(Subnet Mask)는 IP 주소를 네트워크 부분과 호스트 부분으로 분할하는데 사용되는 숫자입니다. 이 마스크는 네트워크 상에서 특정 IP 주소가 속한 네트워크의 범위와 그 네트워크 내에서 각 호스트를 구분하는 데 사용될 부분을 정의합니다.

서브넷 마스크의 기본 개념

• 네트워크 부분: 서브넷 마스크에서 1로 설정된 비트는 네트워크 주소를 나타냅니다. 이 부분은 네트워크 또는 서브넷 자체를 식별하는 데 사용됩니다.
• 호스트 부분: 0으로 설정된 비트는 호스트 주소를 나타냅니다. 이 부분은 네트워크 내의 개별 장치, 예를 들어 컴퓨터, 프린터 등을 구분하는 데 사용됩니다.

서브넷 마스크의 형식

서브넷 마스크는 일반적으로 IP 주소와 같은 점표기법(dot-decimal notation)을 사용하여 표현됩니다. 예를 들어, 255.255.255.0은 흔히 사용되는 서브넷 마스크입니다. 이 마스크에서:

• 255.255.255 (11111111.11111111.11111111)는 네트워크 주소를 위한 부분입니다.
• .0 (00000000)는 호스트 주소를 위한 부분입니다.

서브넷 마스크의 사용

서브넷 마스크를 사용하면 단일 네트워크를 더 작은 네트워크(서브넷)로 나눌 수 있습니다. 이는 네트워크 트래픽을 효율적으로 관리하고, 보안을 강화하며, IP 주소를 보다 효율적으로 사용할 수 있게 합니다. 예를 들어, 192.168.1.0 IP 주소에 255.255.255.0 서브넷 마스크를 적용하면, 192.168.1.1부터 192.168.1.254까지의 주소가 해당 서브넷 내의 호스트로 사용될 수 있습니다.

서브넷 마스크의 중요성

서브넷 마스크는 네트워크 설계와 관리에서 중요한 역할을 합니다. 네트워크의 구조를 결정하고, 네트워크 리소스의 할당 및 접근 제어를 도와 네트워크 성능과 보안을 최적화하는 데 필수적입니다. 또한, 서브넷 마스크를 통해 어떤 IP 주소가 같은 네트워크에 있는지 판단할 수 있으며, 라우터는 이 정보를 기반으로 데이터 패킷을 적절한 목적지로 전달합니다.

 

 

서브넷 마스크를 사용하여 두 IP 주소가 같은 네트워크에 있는지 판단하는 방법은 상당히 간단합니다. 이를 수행하는 과정은 주로 비트와이즈 AND 연산을 통해 이루어집니다. 여기서는 단계별로 해당 과정을 설명하겠습니다.

서브넷 마스크와 IP 주소 비교 방법

1. IP 주소와 서브넷 마스크 준비 두 IP 주소와 해당 네트워크의 서브넷 마스크가 필요합니다. 예를 들어, 두 IP 주소가 192.168.1.10과 192.168.1.20이고 서브넷 마스크가 255.255.255.0인 경우를 가정해 보겠습니다.
2. 비트와이즈 AND 연산 수행 각 IP 주소에 대해 서브넷 마스크와 비트와이즈 AND 연산을 수행합니다. 이 연산은 각 IP 주소의 각 비트와 서브넷 마스크의 해당 비트를 AND 연산하여 결과를 생성합니다. AND 연산은 두 비트 모두 1일 때만 결과가 1이 됩니다.
   • IP 주소 192.168.1.10을 이진수로 변환하면 11000000.10101000.00000001.00001010
   • IP 주소 192.168.1.20을 이진수로 변환하면 11000000.10101000.00000001.00010100
   • 서브넷 마스크 255.255.255.0은 이진수로 11111111.11111111.11111111.00000000
   이제 각 IP 주소에 대해 서브넷 마스크와 비트와이즈 AND 연산을 수행합니다:
   • 11000000.10101000.00000001.00001010 AND 11111111.11111111.11111111.00000000 = 11000000.10101000.00000001.00000000
   • 11000000.10101000.00000001.00010100 AND 11111111.11111111.11111111.00000000 = 11000000.10101000.00000001.00000000
3. 예를 들어:
4. 결과 비교 두 IP 주소의 AND 연산 결과를 비교합니다. 만약 결과가 동일하면, 두 IP 주소는 같은 네트워크에 속합니다. 이 예에서는 두 결과가 11000000.10101000.00000001.00000000으로 같으므로 두 주소는 같은 네트워크에 속함을 알 수 있습니다.