이길흥 교수님 VLSM (variable length subnet mask)
TCP/IP 네트워크 설계
(TCP/IP Network Design)
2강
가변 크기의 네트워크로 분할한다.
Address Summarization의 개념을 이해한다.
Classless Routing을 이해한다.
학습목표
1. VLSM
Variable Length Subnet Mask 분할 서브넷의 크기가 가변적임 최대 수용 컴퓨터의 수가 다름 서브넷 마스크가 서로 다름
네트워크 주소를 효율적으로 사용
1111 1110
1100 1101
00 01 111 10
110 0
10
1. VLSM
1 VLSM 절차
전체 네트워크를 여러 단위로 그룹화 (서브넷)
1
컴퓨터의 수가 가장 많은 서브넷 선택
2
서브넷 크기에 꼭 맞도록 서브넷의 크기를 정함
할당 안한 나머지 서브넷 중에서 가장 큰 서브넷 선택 하여
2번 동작 계속
3
서브넷 단위에 맞게 주소 할당
네트워크로 사용할 최대 비트수를 선택
C 클래스의 경우 호스트 8비트 중에서, 1비트 사용 시 126개 주소 나옴, 2비트 (62), 3비트 (30), 4비트 (14), 5비트 (6), 6비트 (2)
남은 주소 대역에서 선택
1. VLSM
2 VLSM 예제 구성 환경
할당 주소 : 192.168.1.0 네트워크
호스트 부분 : 하위 8비트 (가),(나),(다) 3개의 부서
컴퓨터가 각각 120, 60, 14개씩 존재 (가)와 (나),(다)가 멀리 떨어짐
(가)
(나)
(다)
1. VLSM
3 필요 네트워크 수 산정
라우터 연결부분도 하나의 독립된 네트워크
VLSM으로 해결
총 4개의 네트워크 필요
서브넷팅으로 분할 시
2비트 사용 4개의 서브넷 분할 가능 각 서브넷에 최대 61개의 컴퓨터 수용 가능
문제에서는 최대 120개 불가능
(가)
(나)
(다)
Router Router
(라) 네트워크
WAN
1. VLSM
4 VLSM : (가) 네트워크 설계
120개의 컴퓨터 1비트로 나눈 네트워크의 윗 부분의 반을 사 용
총가능 주소 : 126개 수용
총 네트워크 비트수 : 25 (24 + 1)
사용 가능 IP : 192.168.1.1 – 192.168.1.126 (126개) 라우터주소 : 192.168.1.1 (처음 주소 사용)
컴퓨터 할당 : 192.168.1.2-192.168.1.121 (120개) 0
서브넷 마스크 255.255.255.128 (← 10000000) 1
네트워크 주소 192.168.1.0 (← 00000000) 브로트캐스트
주소 192.168.1.127 (← 01111111)
(가) 네트워 크 사용
1. VLSM
60개의 컴퓨터 나머지 아랫부분의 반에서 2비트로 나눈 처음 부분 사용
총가능 주소 : 62개 수용
총 네트워크 비트수 : 26 (24 + 2)
5 VLSM : (나) 네트워크 설계
사용 가능 IP : 192.168.1.129 – 192.168.1.191 (62개) 라우터주소 : 192.168.1.129 (처음 주소 사용)
컴퓨터 할당 : 192.168.1.130-192.168.1.189 (60개) 0 11 10
(가)
서브넷마스크 255.255.255.192 (← 11000000) 네트워크 주소 192.168.1.128 (← 10000000)
브로트캐스트
주소 192.168.1.191 (← 101111111)
(나) 네트워 크 사용
1. VLSM
14개의 컴퓨터 나머지 중에서 3비트로 나눈 처음 부분 사용 총가능 주소 : 30개 수용
4비트로 나누는 경우 14개 주소 가능
6 VLSM : (다) 네트워크 설계
사용 가능 IP : 192.168.1.193 – 192.168.1.222 (30개) 라우터주소 : 192.168.1.193 (처음 주소 사용)
컴퓨터 할당 : 192.168.1.194-192.168.1.207 (14개)
수용 불가 : 라우터 주소도 하나 더 필요함
총 네트워크 비트수 : 27 (24 + 3)
0 111 10
(가)
(나) 서브넷마스크 255.255.255.224 (←11100000) 110
네트워크주소 192.168.1.192 (←11000000) 브로트캐스트
주소 192.168.1.223 (←11011111)
(다) 네트워 크 사용
1. VLSM
2개의 라우터 주소 필요 나머지 부분 사용 총 네트워크 비트수 : 27 (24 + 3)
7 VLSM : (라) 네트워크 설계
사용 가능 IP : 192.168.1.225 – 192.168.1.254 (30개) 라우터주소 : 192.168.1.225, 192.168.1.226 (2개사용) 컴퓨터 할당 : 없음
0 111 10
(가)
(나)
110
서브넷마스크 255.255.255.224 (← 11100000) 네트워크주소 192.168.1.224 (← 11100000) 브로트캐스트
주소 192.168.1.255 (← 11111111) (라) 네트워
크 사용 (다)
1. VLSM
8 VLSM 결과
외부 네트워크
Router
177개의 컴퓨터
14개의 컴퓨터
60개의 컴퓨터 120개의
컴퓨터
외부 네트워크
Router
Router
1. VLSM
9 Packet Tracer로 구현
switch 0
192.168.1.2 192.168.1.3 192.168.1.130 192.168.1.131 192.168.1.194 192.168.1.195 192.168.1.1
Router 0 Router 1
192.168.1.225 192.168.1.226
192.168.1.129 192.168.1.193
switch 1 switch 2
(가) (나) (다)
(라)
1. VLSM
10 VLSM 결과
분할 전 네트워크 및 주소
192 168 1 0
00000000 00000001
10101000 11000000
분할 후 네트워크 및 주소
192.168.1.0 192.168.129.0 192.168.192.0 192.168.224.0
192.168.1.0
11000000 10101000 00000001
0 0000000
11000000 10101000 00000001
10 000000
11000000 10101000 00000001
110 00000
11000000 10101000 00000001
111 00000
2. Supernetting
Address Summarization (Aggregation)
복수개의 네트워크를 묶어 하나의 네트워크로 표현 192.168.0.0/255.255.252.0은 4개를 하나로 표현
192.168.0.0 192.168.1.0 192.168.2.0 192.168.3.0 192.168.0.0/255.255.255.0
192.168.1.0/255.255.255.0 192.168.2.0/255.255.255.0 192.168.3.0/255.255.255.0
192.168.0.0/255.255.252.0
3. CIDR
Classless Inter-domain Routing
넷마스크를 클래스에 무관하게 설정 Classful Routing과 대비
Classful에서는 넷마스크는 클래스에 종속
(A클래스는 8비트, B클래스는 16비트, C클래스는 24비트) Subnetting/VLSM과 Supernetting의 조합
CIDR 표기법
넷마스크를 네트워크 주소 뒤에 비트수로 표기 간단하고 이해하기 쉬움
10.1.20.0/255.255.252.0 10.1.20.0/26 192.168.0.0/255.255.252.0 192.168.0.0/26
3. CIDR
1 CIDR 활용
목적지주소 다음 라우터 홉 수
192.168.0.0/24 192.168.4.2 1 192.168.1.0/24 192.168.4.2 1 192.168.2.0/24 192.168.4.2 1 192.168.3.0/24 192.168.4.2 1 A 라우터의 라우팅테이블
목적지주소 다음 라우터 홉 수
192.168.0.0/22 192.168.4.2 1 192.168.4.1
192.168.4.2
Router B Router
A
192.168.0.0
192.168.1.0
192.168.2.0
192.168.3.0
3. CIDR
2 Longest Prefix Match (LPM) algorithm
서브넷마스크가 가장 긴 것부터 먼저 매칭 검사
목적지주소 다음 라우터 홉 수
192.168.0.0/22 192.168.4.2 1 192.168.2.0/24 directly
connected 0 A 라우터의 라우팅테이블
192.168.4.1
먼저 매칭 검사
Router B Router
A
192.168.0.0
192.168.1.0
192.168.3.0 192.168.2.0
192.168.4.2
