[후니의 쉽게 쓴 시스코 네트워킹] Part 05.

Part 05. IP주소로의 여행

* IP주소 : TCP/IP라는 프로토콜을 만들 때, 이 프로토콜을 사용하는 모든 장비들을 구분해주기 위해 만들어낸 주소. 

>> 각각 서로 다 다르고 구분이 되며, 일정한 규칙이 존재함.
     이진수 32자리로 이루어져 있고, 전체 IP 주소의 개수는 약 2의 32승 존재. 맨 마지막에는 점을 찍지 않는다.
     이진수인 IP주소를 다시 십진수 방식으로 고쳐서 표현한다. 8자리 이진수를 묶어서 십진수를 만들고, 중간에 점을 찍어준다.
     이 8개를 묶어서 ‘옥테트(octat)’라고 부르고, IP주소는 총 4개의 옥테트로 나누어지고 4개의 옥테트이므로 32비트가 된다.

     IP 주소는 네트워크 부분과 호스트 부분으로 나누어져 있다.
 ** 네트워크 부분 : 하나의 브로드캐스트 영역[각주:1] (Broadcast Domain)
    호스트 부분 : 각각의 PC나 장비.
   >> 어떤 네트워크에서든지, 하나의 네트워크에서는 네트워크 부분은 모두 같은 동시에 호스트부분은 모두 달라야 정상적인 통신이 가능.
        IP주소 중 네트워크 부분만이 라우터가 라우팅을 할 때 참고하는 부분.

* IP주소의 네트워크 부분과 호스트 부분을 나누는 방법
: 그런 약속을 해놓은 것이 바로 IP주소의 Class. IP주소의 Class는 5개의 Class로 구분되고 3개가 거의 사용됨. 나머지 두개는 멀티캐스트용, 연구용. 

  클래스는 A,B,C,D,E로 구분되고 클래스에 따라 어디까지가 네트워크 부분인지, 호스트 부분인지 구분됨.
  IP주소를 3개의 클래스로 나눈 건 네트워크의 크기에 따른 구분. 하나의 네트워크가 호스트의 수를 몇 개까지 가질 수 있는가에 따라 클래스가 나누어짐.

* 클래스 A
: 클래스 A는 하나의 네트워크가 가질 수 있는 호스트 수가 가장 많은 클래스. 32개의 이진수 중 맨 앞쪽 하나가 항상 0으로 시작되는 것들. 

  32개의 이진수 중 맨앞 하나는 꼭 0이 나오고 그 뒤는 상관X. 

  클래스 A의 경우 앞의 8비트(한 옥테트, 맨 앞의 십진수 부분)가 네트워크 부분을 나타내고 나머지 24비트가 호스트 부분을 나타낸다. 

  IP주소중 1부터 126으로 시작하는 네트워크는 클래스 A. 

  하나의 클래스 A가 가질 수 있는 호스트의 수는 2^24 -2^[각주:2] 이다.

* 클래스 B
: 클래스 B는 맨 앞이 반드시 10(이진수)로 시작.[각주:3]앞의 16비트(옥테트 2개, 맨 앞 두자리 십진수 부분)가 네트워크 부분, 

  나머지 16비트가 호스트 부분. IP주소중 128부터 191로 시작하는 네트워크는 클래스 B. 

  하나의 클래스 B가 가질 수 있는 호스트의 수는 2^16 -2^[각주:4] 이다.

* 클래스 C
: 클래스 C 는 맨 앞이 반드시 110(이진수)로 시작.[각주:5] 앞의 24비트(옥테트 3개, 맨 앞 세자리 십진수 부분)가 네트워크 부분, 

  나머지 8비트가 호스트 부분. IP주소중 192부터 223으로 시작하는 네트워크는 클래스 C. 

  하나의 클래스 C가 가질 수 있는 호스트의 수는 2^8 -2 이다.

라우터에서의 IP주소 이해하기 (p126-128)

* 기본 게이트웨이(Default Gateway) : 내부 네트워크에서 없는 것을 찾을 때 밖으로 통해있는 문. 라우터의 이더넷 인터페이스.

** 라우터는 인터페이스별로 각각 IP주소 배정, 스위치나 허브는 장비별로 하나씩만 배정.
>> 관리를 위한 것, 스위치나 허브에 배정하지 않아도 전혀 지장없음.

* 서브넷 마스크(Subnet Mask) : 어떤 IP 주소를 배정받으면 이 주소를 그대로 사용하지 않고, 다시 가공한다. IP주소를 자를 때 서브넷 마스크 사용. 

> 부여받은 원래 상태의 IP주소에 서브넷 마스크를 씌워서 네트워크를 나누어 줌. 
   주어진 IP주소를 네트워크 환경에 맞게 나누어 주기 위해서 씌워주는 이진수의 조합이다. 

   모든 IP 주소에는 서브넷 마스크가 따라다닌다. >> IP 주소를 나누지 않더라도 항상 따라다닌다.^[각주:6] >> 기본 서브넷 마스크(Default Subnet mask)^[각주:7] 

(∵ 하나의 네트워크가 수많은 호스트를 가짐 > 브로드캐스트 도메인이 너무 커지는 문제 > 실제 상황에 통신이 불가능)

>> 주어진 네트워크를 가공[각주:8] 하는 경우, 디폴트 서브넷 마스크 사용X. > 그냥 서브넷 마스크라고 명명. 디폴트X.
>>> 서브넷 마스크란 IP주소가 어디까지 네트워크 부분인지, 호스트 부분인지 판단하는 역할. 

  > 네트워크 부분은 서브넷 마스크가 이진수로 ‘1’인 부분. 호스트 부분은 서브넷 마스크가 이진수로 ‘0’인 부분.

위에 IP 주소를, 아래에 서브넷 마스크를 적은 후 이 둘을 논리적 AND를 하게 되면, 아래에 나온 답이 바로 서브넷이 된다.
Ex)    IP 주소   : 1101 0010 0110 0100 0110 0100 0000 0001 = 210.100.100.1
서브넷 마스크  : 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000 = 255.255.255.0
       서브넷    : 1101 0010 0110 0100 0110 0100 0000 0000 = 210.100.100.0  >> 네크워크 부분

* 서브네팅(Subnetting) : 하나의 주소를 서브넷 마스크를 씌워서 작은 네트워크로 만드는 것.
기존의 호스트 부분을 줄여서 일부를 서브넷 부분으로 만들고 나머지를 호스트로 만드는 개념
 >> 호스트의 숫자는 줄어들고 서브넷의 숫자는 늘어남. > 서브넷 부분은 1로, 호스트 부분은 0으로 만들어야함. (예제 p154 – 161) 

* 호스트부분이 전부 0 > 네트워크주소, 1 > 브로드캐스트 주소

* 서브넷 마스크의 성질 (p150 -
1. 서브넷은 하나의 네트워크, 따라서 서로 나뉘어진 서브넷끼리는 라우터를 통해서 통신이 가능.
2. 서브넷 마스크는 이진수로 썼을 때, ‘1’이 연속적으로 나와야 한다.
   Ex) 255.255.255.252 (1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100) > 가능
      255.255.255.15 (1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 111) > 불가능
>>>>> 서브넷이란 것이 한 개의 라우터 아래에서 네트워크를 또 나누는 것 > 하나의 라우터 아래에서 만들어진 서브넷당 라우터를 또 놓여져야 함.

1. 네트워크란, 하나의 브로드캐스트 영역 즉, 하나의 PC가 데이터를 뿌렸을 때, 그 데이터를 라우터를 거치지 않고도 바로 받을 수 있는 영역. [본문으로]
2. 모두 0인 경우는 네트워크 자체, 모두 1인경우는 브로드캐스트의 주소. [본문으로]
3. 10xx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx [본문으로]
4. 모두 0인 경우는 네트워크 자체, 모두 1인경우는 브로드캐스트의 주소. [본문으로]
5. 110x.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx.xxxx [본문으로]
6. IP 주소를 나누어서 쓰기 위해서 사용하는 서브넷마스크이지만, 따라다닌다. 그래야만 주소를 나눈건지 안나눈건지 알 수 있기 떄문. [본문으로]
7. 클래스 A : 255.0.0.0 클래스 B : 255.255.0.0 클래스 C : 255.255.255.0 [본문으로]
8. ]클래스 B 주소를 디폴트 서브넷 마스크가 아닌, 클래스 C 서브넷 마스크로 가공하는 경우? >> 클래스 B주소를 마치 클래스 C 처럼 사용. [본문으로]