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서브넷이란 ? SUBNET

서브넷이란 ?

SUBNET


서브넷이란 무엇인가?


서브넷이란 하나의 IP 네트워크 주소를 지역적으로 나누어 이 하나의 네트워크 IP 주소가 실제로 여러개의 서로 연결된 지역 네트워크로 사용할 수 있도록 하는 방법이다.

여기서 중요한 단어는 ''''지역적'''' 라는 것이다. 머신 바깥의 세계와 서브넷으로 나뉜 IP 네트워크에 포함되는 실제 네트워크는 어떤 사항이 바뀌더라도 여전히 하나의 IP 네트워크이다. 기억해야 할 것은 하나의 IP 네트워크는 오직 하나의 네트워크에서만 사용될 수 있다는 것이다.


왜 서브넷을 사용하나?

서브네트워킹을 사용하는 이유를 알려면 초창기 IP 규약을 제정했던 시절로 돌아가야 한다. 이때는 클래스 A 네트워크 번호를 가지면서 몇 백만개의 호스트를 가질 수 있었던 몇 개의 사이트만이 존재했다.

만일 거대한 사이트에 있는 모든 IP 컴퓨터들이 서로 같은 네트워크에 연결되길 원한다면 엄청난 트래픽과 관리상의 문제점이 발생할 것은 명백했다. 네트워크를 관리하는 것은 거대한 짐승을 기르는 것과 같은 악몽일 것이고, 네트워크는 아마도 (거의 확실히) 자신의 트래픽 때문에 붕괴될 것이었다.

만일 서브네트워킹을 사용하면: 클래스 A 네트워크 번호는 몇개의 네트워크로 구분될 것이다. 물론 나뉘어진 각각의 네트워크는 쉽게 관리할 수 있을 것이다.

이것은 작고 관리하기 쉬운(상대적으로) 네트워크가 만들어지는 것을 의미한다. - 분명히 서로 다른 네트워크 기술을 이용하면서. 그러나 같은 물리적인 네트워크에서는 이더넷, 토큰 링, FDDI, ATM등을 섞어서 사용할 수 없다.


서브네트워킹을 사용하는 다른 이유는:-

. 실제 사이트 구성은 물리적인 인프라스트럭쳐들이 어떻게 연결 되었는

가에 따라 제한(케이블 길이등)을 가질 수 있다. 서브네트워킹은 하나의

IP 번호를 사용하여 IP 환경내에서 이것들을 가능하도록 한다.

실제로 이런 일들은 영구적으로 연결된 고객들에게 지역 네트워크의 정

적 IP 번호(static IP number)를 주고 싶어하는 ISP(Internet Service

Provider)들에 의해 매우 흔히 이루어지고 있다.

. 네트워크 트래픽은 심각한 속도 저하를 일으킬 정도로 충분히 많다.

네트워크를 서브넷 으로 나눔으로써 한 네트워크 지역에 한정된 트래픽을

그 지역에만 한정되도록 할 수 있다. 이 경우 전체적인 트래픽을 줄여 실

제 네트워크 대역폭을 늘이지 않고도 네트워크 연결속도를 증가시킬 수

있다.

. 보안상의 요구로 인해 다른 클래스에 있는 사용자들은 같은 네트워크를

공유할 수 없다 - 네트워크를 잘 아는 사람은 항상 다른 네트워크의 트

패픽을 가로챌 수 있다. 서브네트워킹은 마케팅부서가 R&D 부서의 네트

워크 트래픽을 훔쳐보지 못하게 한다.(혹은 학생들이 관리자 네트워크를

훔쳐보지 못하도록 하거나)!

. 서로 호환되지 않는 네트워킹 기술을 사용하는 장비를 이용하면서, 이들

사이에 상호 연결이 필요한다.


IP 네트워크 번호를 서브넷으로 나누는 방법


여러분의 IP 네트워크 번호를 서브넷으로 나눌 필요가 있다고 결정했다면 이제 어떻게 해야할까? 아래의 내용은 해야 할 일들을 자세히 설명하고 있다.


. 실제적인 연결을 설정한다.(네트워크 선과 라우터와 같은 네트워크 연결들)

. 서브넷에 연결될 디바이스의 갯수로부터 서브넷이 얼마나 커야 할 지를 결정한다. 다시 말하면 각각의 구역에 대해 얼마나 많은 IP 번 호가 필요한 지 결정한다.

. 적절한 네트워크 마스크와 네트워크 주소를 계산한다.

. 네트워크의 각각의 인터페이스에 고유의 IP 주소와 적절한 네트워크 마스크를 할당한다.

. 라우터에서 라우트를 설정하고 네트워크 디바이스에서 적절한 게이트웨이와 라우트 그리고/혹은 기본 라우트를 설정한다.

. 시스템을 테스트해보고 문제점이 발견되면 고친다.


앞으로 설명할 예제를 위해 하나의 클래스 C 네트워크 번호 192.168.1.0을 서브넷으로 나누는 것으로 가정한다.

이 IP 네트워크는 최대 254개의 인터페이스(호스트)를 가질 수 있고, 반드시 네트워크 자신을 표현할 네트워크 번호(192.168.1.0) 그리고 브로드캐스트 주소 (192.168.1.255)를 가진다.


1 실제적인 연결 설정하기


여러분은 여러분이 관리해야할 네트워크의 실제 구조와 잘 부합되도록 모든 디바이스들이 상호연결 되도록 하기 위해 정확한 케이블 인프라스트럭쳐 (infrastructure)를 설치해야 할 것이다.

또한 여러분은 다양한 부분(라우터, 미디어 변환기 등등)을 상호 연결할 수 있는 매커니즘이 필요할 지도 모른다.

분명히 이것에 대한 자세한 설명은 불가능하다. 도움이 필요하다면 이러한 서비스를 제공하는 주위의 네트워크 디자인/설치 전문가를 만나보는 것이 좋다. 또한 유즈넷 뉴스 그룹을 보면 무료로 제공되는 많은 조언들을 얻을 수 있다. (comp.os.linux.networking과 같은 뉴스 그룹)


2. 서브넷 크기 정하기


여러분이 만든 서브넷의 갯수와 ''''잃어버린'''' IP 번호의 개수 사이에는 타협이 필요하다.

모든 각 IP 네트워크에서는 2개의 주소를 인터페이스(호스트) 주소로 사용할 수 없게 된다 - 네트워크 IP 번호 그 자체와 브로드캐스트 주소. 여러분이 서브넷을 구성하면 각각의 서브넷은 네트워크 자신을 표시할 고유한 IP 네트워크 번호와 브로드캐스트 번호를 필요로 하며, 이 번호들은 서브넷의 IP 네트워크에 의해 지정된 범위 내에서 유효한 것이어야 한다.

그러므로 IP 네트워크를 두개의 서브넷으로 분리하는 것은 2개의 네트워크

주소와 두개의 브로드캐스트가 필요하다는 것이므로, 이는 곳 ''''사용 불가능한'''' 인터페이스 (호스트) 주소가 증가한다는 것을 의미한다. 만일 4개의 서브 네트워크를 만든다면 이 숫자는 8로 증가하게 된다.

사실 가장 작은 서브넷도 4가지 IP 번호로 구성되어 있다.

. 두개의 사용가능한 IP 인터페이스 번호- 한개는 그 네트워크의 라우터 인터페이스를 위한 것이고 나머지 한개는 그 네트워크의 싱글 호스트를 위한 것

. 한개의 네트워크 번호

. 한개의 브로드캐스트 주소


왜 이렇게 사용하지 못하는 IP 숫자를 늘여가면서 작은 네트워크를 만드는 가 하는 것은 또 다른 문제이다. 네트워크에 오직 하나의 호스트가 있다면 어떠한 네트워크 통신도 다른 네트워크로 나가야 한다. 그러나 앞으로 보게될 예제는 서브넷에 적용되는 수익 체감의 법칙을 잘 보여줄 것이다.

이론적으로 IP 네트워크 번호는 똑같은 크기를(서브넷으로 나눈 후 서브 네트워크들을 결합할 수도 있다.) 갖는 2^n개의 서브넷으로 나눌 수 있다.(이때 n은 여러분의 IP 네트워크 번호의 호스트 비트의 개수 보다 하나 적은 숫자이다)

그러므로 자신의 네트워크를 디자인하는데 현실적이어야 한다 - 여러분은 관리, 실제적인 장비, 보안상의 제한등을 고려하여 가능하면 로컬 네트워크의 숫자를 줄이는 방향으로 디자인을 해야한다.


3. 서브넷 마스크와 네트워크 번호 계산하기


IP 네트워크를 서브넷으로 나누는 마술을 발휘하는 것은 네트워크 마스크이다.

서브넷으로 나누어지지 않은 IP 네트워크 번호에 대한 네트워크 마스크는 단순히 네트워크의 번호의 모든 ''''네트워크 비트''''를 ''''1''''로 설정하고 모든 호스트 비트를 ''''0''''으로 설정한 것이다.

그러므로 IP 번호의 세가지 클래스에 대한 표준 네트워크 마스크는 다음과 같다.

. 클래스 A (8개의 네트워크 비트) : 255.0.0.0

. 클래스 B (16개의 네트워크 비트): 255.255.0.0

. 클래스 C (24개의 네트워크 비트): 255.255.255.0


서브넷이 동작하는 방법은 하나 혹은 그 이상의 사용 가능한 호스트 비트를 빌려와서 인터페이스가 빌려온 비트를 네트워크의 일부로 해석하도록 하는 것이다.

그러므로 네트워크 번호를 두개의 서브넷으로 나누기 위해서는 첫 번째 호스트의 네트워크 마스크 비트에서 적절한 비트를 ''''1''''로 지정하여 한 개의 호스트 비트를 빌려온다.

클래스 C 주소에 대해 네트워크 마스크는 11111111.11111111.11111111 .10000000 또는 255.255.255.128가 된다. 우리가 살펴보고 있는 클래스 C 네트워크 번호인 192.168.1.0에 대해 여러분들은 몇 개의 서브넷 옵션을 지정할 수 있다.


______________________________________________________________________
No of No of
subnet Hosts/net netmask
2 126 255.255.255.128 (11111111.11111111.11111111.10000000)
4 62 255.255.255.192 (11111111.11111111.11111111.11000000)
8 30 255.255.255.224 (11111111.11111111.11111111.11100000)
16 14 255.255.255.240 (11111111.11111111.11111111.11110000)
32 6 255.255.255.248 (11111111.11111111.11111111.11111000)
64 2 255.255.255.252 (11111111.11111111.11111111.11111100)
______________________________________________________________________

이론적으로, 위에서처럼 서브넷을 만들때 반드시 네트워크 마스크 비트를 가장 중요한 호스트 비트에서 가장 덜 중요한 호스트 비트순으로 더할 필요는 없다. 그러나 만일 여러분이 이 방법을 사용하지 않는다면 만들어진 IP 번호는 매우 이상한 순서가 될 것이다. 이 경우 2진수에 익숙치 않는 우리들로써는 IP 번호가 어떤 서브넷에 속해있는지 알기가 매우 어려워진다. (반면 컴퓨터는 여러분이 어떤 방법을 사용했는지 상관없이 잘 이해할 것이다)

적절한 네트마스크를 결정했다면 이제 여러분은 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소와 각각의 네트워크의 IP 번호의 범위를 알아야 한다. 다시 한번 말하지만 이 예제에서는 클래스 C IP 네트워크 번호만을 고려하고 최종 호스트 번호만을 보여주도록 하겠다.


--------------------------------------------------------------
Netmask Subnets Network B''cast MinIP MaxIP Hosts Total Hosts
--------------------------------------------------------------
128 2 0 127 1 126 126
128 255 129 254 126 252
192 4 0 63 1 62 62
64 127 65 126 62
128 191 129 190 62
192 255 193 254 62 248
224 8 0 31 1 30 30
32 63 33 62 30
64 95 65 94 30
96 127 97 126 30
128 159 129 158 30
160 191 161 190 30
192 223 193 222 30
224 255 225 254 30 240
--------------------------------------------------------------


위에서 보이는 것처멈 이들 숫자에는 명백한 순서가 존재하기 때문에 확인하기가 매우 쉽다. 서브네트워킹의 아래쪽은 서브넷의 숫자가 증가함에 따라 사용가능한 호스트 주소의 전체 숫자가 감소한다는 사실을 보여준다.

이 정보로부터 이제 여러분들은 호스트와 네트워크 IP 번호 그리고 네트워크마스크 를 할당할 수 있게 되었다

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