서브넷 마스크란 무엇이고, 그 역할과 소개입니다.

서브넷 마스크:

IP 주소는 네트워크 번호와 호스트 번호로 네트워크의 호스트를 식별합니다. 우리는 네트워크 번호가 같은 호스트를 로컬 네트워크라고 부르고, 네트워크 번호가 다른 호스트를 원격 네트워크 호스트라고 부른다. 로컬 네트워크의 호스트는 서로 직접 통신할 수 있습니다. 서로 통신하려면 원격 네트워크의 호스트가 로컬 게이트웨이를 통해 데이터를 전송 및 전달해야 합니다.

1. 서브넷 마스크의 개념과 기능

(1), 서브넷 마스크 (Subnet Mask), 넷마스크, 주소 마스크라고도 하며 IP 주소와 함께 사용해야 합니다.

② 서브넷 마스크를 통해서만 한 호스트의 서브넷과 다른 서브넷의 관계를 나타낼 수 있어 네트워크가 제대로 작동할 수 있다.

③ 서브넷 마스크와 IP 주소는' and' 연산으로 IP 주소의 네트워크 주소와 호스트 주소를 분리하여 IP 주소가 로컬 네트워크인지 원격 네트워크인지 판단하는 데 사용됩니다.

④ 서브넷 마스크는 또한 네트워크를 여러 서브넷으로 더 세분화하여 호스트 과다로 인한 혼잡이나 호스트 수가 적기 때문에 IP 낭비를 방지하는 데도 사용됩니다.

2. 서브넷 마스크 구성

(1) IP 주소와 마찬가지로 서브넷 마스크는 32 비트 이진수로 구성된 주소입니다.

② 32 비트 서브넷 마스크는 32 비트 IP 주소에 해당합니다. IP 주소 중 하나가 네트워크 주소이면 서브넷 마스크는 1 이고 그렇지 않으면 0 입니다.

③ 밤을 예로 들어 보자:111111/kloc

주: 왼쪽 연속 1 의 수는 네트워크 번호의 길이 (사용 시 연속적이어야 함, 이론적으로 연속적이지 않을 수 있음) 를 나타내고 오른쪽 연속 0 의 수는 호스트 번호의 길이를 나타냅니다.

3. 서브넷 마스크 표현

(1) 점은 십진수 표기법입니다

이진수에서 십진수로, 8 자리마다 한 점으로 구분한다.

예: 서브넷 마스크 바이너리111111./ 01111.0000000 (255.255.255.0 으로 표시).

②CIDR 대각선 기호

IP 주소 /n

예1:192.168.1.100/24, 이진은111111./kloc 로 표시됩니다

예 2:172.16.198.12/20, 서브넷 마스크는 255.20 으로 표시됩니다 이진은111111./kloc 로 표시됩니다

예 1 에는 24 개 * * 1 이 있고 예 2 에는 20 개 * * 1 이 있으므로 N 이 그 결과입니다. 통신업체 ISP 는 이런 방식으로 고객에게 IP 주소를 할당하는 경우가 많습니다.

참고 n 은 1 에서 32 사이의 숫자로 서브넷 마스크의 네트워크 번호 길이를 나타냅니다. 서브넷의 호스트 수는 n = 2 (32-n)-2 (-2 이유: 호스트 비트가 모두 0 이면 이 네트워크의 네트워크 주소를 나타내고 호스트 비트가 모두 1 이면 이 네트워크의 브로드캐스트 주소를 나타냅니다. 이 주소는 두 개의 특수 주소입니다.

3. 왜 서브넷 마스크를 사용합니까?

앞서 언급했듯이 서브넷 마스크는 네트워크 주소와 호스트 주소를 IP 주소와 분리할 수 있습니다. 그렇다면 왜 분리해야 합니까? 두 호스트가 통신해야 하기 때문에 먼저 같은 네트워크 세그먼트에 있는지, 즉 네트워크 주소가 같은지 확인해야 합니다. 동일한 경우 패킷을 대상 호스트로 직접 전송할 수 있습니다. 그렇지 않으면 라우팅 게이트웨이가 패킷을 대상 호스트로 전달해야 합니다.

호스트 a 가 호스트 b 와 통신하고, a 와 b 의 개별 IP 주소와 호스트 a 의 서브넷 마스크가 And 연산을 수행한다는 것을 간단히 이해할 수 있습니다. 결과는 다음과 같습니다.

1. 결과가 같으면 두 호스트가 같은 네트워크 세그먼트에 있는 것이므로 A 는 ARP 브로드캐스트를 통해 B 의 MAC 주소를 검색할 수 있고 B 는 A 의 MAC 주소를 찾아 정상적인 통신을 할 수 있습니다.

2. 결과가 다를 경우 ARP 브로드캐스트는 로컬 게이트웨이에서 종료됩니다. 이때 a 는 먼저 b 로 전송된 패킷을 로컬 게이트웨이로 보내고 게이트웨이는 b 호스트의 IP 주소를 기준으로 라우팅 테이블을 쿼리한 다음 패킷을 계속 전달하고 마지막으로 대상 b 로 보냅니다 .....

컴퓨터의 게이트웨이는 다른 네트워크 세그먼트로 통하는 출구이며 라우터 인터페이스의 IP 주소입니다. 라우터 인터페이스에 사용되는 IP 주소는 네트워크 세그먼트 내의 모든 주소일 수 있지만, 일반적으로 네트워크 세그먼트의 첫 번째 사용 가능한 주소나 마지막 사용 가능한 주소를 사용하여 네트워크 세그먼트 내의 호스트 주소와의 충돌을 방지합니다.

4, 서브넷 마스크 분류

① 기본 서브넷 마스크

기본 서브넷 마스크라고도 합니다. 즉 서브넷을 나누지 않고 해당 네트워크 번호의 비트는 모두 1 으로 설정되고 호스트 번호는 모두 0 으로 설정됩니다.

마스크되지 않은 IP 주소: 네트워크 번호+호스트 번호.

클래스 a 네트워크의 기본 서브넷 마스크는 255.0.0.0 이며 CIDR 은 이를 /8 로 표시합니다.

클래스 b 네트워크의 기본 서브넷 마스크는 255.255.0.0 이고 CIDR 은/16 으로 표시됩니다.

클래스 c 네트워크의 기본 서브넷 마스크는 255.255.255.0 이며 CIDR 은 이를 /24 로 표시합니다.

② 사용자 정의 서브넷 마스크

네트워크가 서브넷을 나누면 원래 호스트 번호 위치의 일부는 서브넷 번호에 할당되고 나머지는 서브넷 호스트 번호에 할당됩니다. 형식은 다음과 같습니다.

서브넷 구분 후 IP 주소: 네트워크 번호+서브넷 번호+서브넷 호스트 번호.

밤을 들다:

예:192.168.1.100/25, 서브넷 마스크는 255. 를 의미합니다

네트워크 세그먼트 1 92.168.1.0 의 호스트 비트가 가장 높은1비트가 서브넷으로 분할되었음을 의미합니다. 서브넷 구분은 다음 문장 중 논의될 예정이며 여기서는 더 이상 군더더기가 없습니다.

5. 서브넷 마스크와 IP 주소 간의 관계

서브넷 마스크는 임의의 두 호스트의 IP 주소가 동일한 네트워크에 속하는지 여부를 판단하는 기준입니다. 즉, 두 호스트의 IP 주소와 자체 호스트의 서브넷 마스크는 and 이며 결과가 동일한 네트워크인 경우 직접 통신할 수 있습니다.

And 비트 and 연산:

연산은 컴퓨터에서 기본적인 논리 연산 방식이며, 그 부호는&; , 및 로 표시할 수도 있습니다.

연산에 참여하는 두 데이터는 이진 비트에 따라 "and" 연산을 수행합니다.

작업 규칙: 0&; 0=0; 0& 1=0; 1. 0=0; 1. 1= 1;

즉, 두 자리 모두 "1" 이면 결과는 "1" 이고 그렇지 않으면 0 입니다.

IP 주소 및 서브넷 마스크를 기반으로 네트워크 주소를 계산하는 방법

① IP 주소와 서브넷 마스크를 이진수로 변환합니다.

② 서브넷 마스크가있는 이진 IP 주소.

(3) 결과를 10 진수로 변환하여 네트워크 주소를 얻습니다.

다음 그림과 같이 나타납니다.

네트워크 주소를 계산하는 팁: IP 주소와 서브넷 마스크 사이에 AND 연산을 수행하고 IP 주소의 호스트 비트를 직접 0 으로 반환한 다음 네트워크 주소를 빠르게 얻을 수 있습니다. 따라서 IP 주소와 서브넷 마스크가 보이면 즉시 네트워크 주소를 확인할 수 있습니다.

둘째, CIDR 과 VLSM

서브넷 마스크에 대한 지식을 이해하고 파악한 후 여기에 CIDR 과 VLSM 을 추가해야 하는데, 이는 우리 다음 문장 논의에 대한 서브넷 확대조치다!

1, 클래스 및 클래스 없는 네트워크, 하이퍼네트워크 및 서브넷이 있습니다

먼저 CIDR, VLSM 및 서브넷에서 유용한 이러한 개념을 살펴보겠습니다.

클래스 네트워크: 기본 네트워크 또는 표준 네트워크라고도 하며 표준 기본 서브넷 마스크를 사용하는 IP 주소가 속한 클래스 A, 클래스 B 및 클래스 C IP 를 나타냅니다.

클래스 없는 네트워크: 클래스 없는 네트워크 IP 주소의 마스크가 클래스 있는 네트워크보다 더 깁니다. 클래스 네트워크를 기반으로 호스트 ID 의 일부를 서브넷 ID 로 제거합니다.

하이퍼넷: 여러 개의 작은 네트워크가 하나의 큰 네트워크로 결합되면 하이퍼넷이라고 합니다. 서브넷 마스크 길이가 해당 클래스 네트워크보다 작다고 할 수도 있습니다.

서브넷: 일부 네트워크는 서브넷이라는 더 작은 네트워크로 나뉩니다. 서브넷 마스크 길이가 해당 클래스 네트워크보다 길다고 할 수도 있습니다.

2.CIDR 클래스없는 도메인 간 라우팅

CIDR (classless domain routing) 의 본질은 기존의 클래스 a, 클래스 b, 클래스 c 주소 및 서브넷 개념을 제거하고 여러 주소 블록을 하나의 더 큰 네트워크로 통합하여 더 많은 호스트를 포함하는 것입니다.

CIDR 은 고정 8, 16 및 class a, b, c 네트워크 ID 에 24 비트 대신 8-30 비트 가변 네트워크 ID (최대 사용 가능 비트는 30 비트, 즉 2 비트는 호스트에 예약됨) 를 사용합니다.

CIDR 표현: IP 주소 /n 여기서 N 은 IP 주소의 처음 N 비트는 네트워크 부분 (N 개의 바이너리 1) 을 나타내고 나머지 (32-n) 비트는 호스트 부분을 나타냅니다. 이 방법을 대각선 표기법이라고 하며 CIDR 표기법이라고도 합니다.

밤을 들다: CIDR 255. 255. 255. 192 의 서브넷 마스크는 무엇입니까?

① 가장 먼저 확인해야 할 것은 클래스 C 네트워크 주소 (클래스 C 기본 서브넷 마스크는 255.255.255.0) 입니다.

② 처음 세 바이트는 모두 255 이고 이진으로 변환하는 것은 모두 1 이다. 즉111111./kloc-;

③ 마지막 바이트는 192 로 바이너리 1 1000000 으로 변환되어 1 2 비트를 차지합니다.

④ 서브넷 마스크 * * * 는 1 의 26 비트를 차지하므로 CIDR 은 /26 으로 표시됩니다.

⑤ 네트워크 주소가192.168.10.0 과 CIDR 을 더하면192./로 표시됩니다

CIDR 은 라우팅 테이블의 많은 라우팅 항목을 작은 수로 결합하여 라우터의 라우팅 테이블 증가를 제한하고 라우팅 광고를 줄이며 라우터의 부담을 줄일 수 있는 라우팅 집계를 지원합니다.

3.VLSM 가변 길이 서브넷 마스크

VLSM (가변 길이 서브넷 마스크) 은 클래스 (A, B, C 클래스) 네트워크에 여러 서브넷 마스크를 포함할 수 있는 기능과 서브넷을 세분화할 수 있는 기능을 지정합니다.

각 IP 주소는 네트워크 번호와 호스트 번호의 두 부분으로 구성됩니다. 클래스 네트워크에서 32-8 비트 IP 주소는 각각 8 비트로 표시되는 4 개의 세그먼트로 나뉩니다. 따라서 네트워크 번호의 접두사는 8 비트, 16 비트 또는 24 비트여야 합니다. 네트워크 번호가 24 비트인 경우 호스트 번호는 8 자리뿐입니다. 즉, 할당할 수 있는 최소 주소 블록은 256 (2 8 = 256, 실제로 할당할 수 있는 호스트 주소는 2 개, 하나는 네트워크 주소, 하나는 브로드캐스트 주소, 마지막은 254) 입니다. 이는 대부분의 기업에는 충분하지 않습니다.

더 큰 IP 주소 블록은 네트워크 번호가 16 인 경우 할당 가능한 주소 블록은 65536 (2 16 = 65536) 이며 대부분의 회사에는 너무 많습니다. 이로 인해 회사에서 어떤 유형의 네트워크를 선택하든 많은 IP 주소 낭비가 발생할 수 있습니다.

IP 주소가 클래스 (A, B, C) 로만 구분되면 낭비가 많거나 부족할 수 있습니다. VLSM 의 탄생은 이 문제를 효과적으로 해결했다. 클래스 네트워크를 기반으로 IP 주소의 호스트 번호를 세분화하고 그 중 일부를 네트워크 번호에 할당하여 다양한 유형과 규모의 네트워크를 나눌 수 있습니다. 네트워크 번호는 더 이상 8, 16 및 24 자리 숫자로 제한되지 않고 유연합니다.

4.CIDR 과 VLSM 의 차이점

CIDR 을 사용하여 주소를 집계하면 원래 클래스 IP 주소의 일부 네트워크 비트가 호스트 비트로 예약됩니다.

VLSM 을 사용하여 서브넷을 분할하면 원래 클래스 IP 주소의 일부 호스트 비트가 필요에 따라 네트워크 비트로 예약됩니다.

CIDR: 서브넷 마스크가 왼쪽으로 이동하고 넷마스크가 짧아집니다.

VLSM: 서브넷 마스크가 오른쪽으로 이동하고 넷마스크가 증가했습니다.

CIDR 은 여러 클래스 네트워크를 하나의 대형 네트워크 (하이퍼네트워크) 로 결합하여 라우팅 주소 집계에 사용합니다.

VLSM 은 보다 효율적으로 서브넷을 나눌 수 있도록 클래스 네트워크를 여러 개의 작은 네트워크 (서브넷) 로 나눕니다.

CIDR 및 VLSM 개요:

어느 정도 CIDR 과 VLSM 은 역과정으로 볼 수 있다.

CIDR 은 여러 개의 작은 네트워크를 하나의 큰 네트워크로 통합하는 반면 VLSM 은 하나의 큰 네트워크를 여러 개의 작은 네트워크로 세분화하여 IP 주소 할당을 수행합니다.

CIDR 은 라우터의 라우팅 항목 수를 효과적으로 줄여 라우팅 광고를 줄이고 라우터의 부담을 줄이는 반면 VLSM 은 IP 를 최대한 활용하여 주소를 할당하고 IP 주소가 낭비되지 않는 문제를 해결하며 IP 주소 공간을 절약하고 IP 주소 공간을 보다 효율적으로 활용할 수 있습니다.

그래서 여기서 요약하자면,

Ipv4 는 네트워크 번호+호스트 번호로 구성된 32 비트입니다.

서브넷 마스크의 역할:

1. 두 개의 IP 주소가 같은 네트워크 세그먼트에 있는지 확인합니다. Ip 주소가 속한 네트워크 세그먼트를 결정하는 데 필요한 요소입니다.

2. IP 를 서브넷하려면 IP 주소 호스트 부분의 한 비트를 빌려야 합니다. 서브넷 마스크는 그에 따라 몇 비트를 오른쪽으로 이동하므로 클래스 c 주소 2 8-2 = 254 개 호스트 수가 적고 클래스 b 주소 2 16-2 = 65534 개 호스트 수가 너무 많은 난처함을 완화할 수 있습니다

게이트웨이의 역할: 컴퓨터의 게이트웨이는 다른 네트워크 세그먼트에 대한 출구, 즉 라우터 인터페이스의 IP 주소입니다. 라우터 인터페이스에 사용되는 IP 주소는 네트워크 세그먼트 내의 모든 주소일 수 있지만, 일반적으로 네트워크 세그먼트의 첫 번째 사용 가능한 주소나 마지막 사용 가능한 주소를 사용하여 네트워크 세그먼트 내의 호스트 주소와의 충돌을 방지합니다.