서브넷(subnet) 계산법
문제
- IP 주소가 192.168.35.10, 서브넷 255.255.252.0인 PC에서 브로드캐스팅으로 다른 IP로 정보를 전달한다고 할 때 수신할 수 있는 알맞는 IP를 보기에서 골라 모두 작성하시오.
[보기]
ㄱ. 192.168.34.1 ㄴ. 192.168.32.19 ㄷ. 192.168.35.200 ㄹ. 192.168.33.138 ㅁ. 192.168.35.50
풀이
개념정리
- 서브넷(Subnet): 하나의 큰 네트워크를 여러 개의 작은 네트워크로 분할한 것을 의미하며, IP 주소의 비효율적인 사용을 방지하고 네트워크 트래픽을 효율적으로 관리하며 성능을 향상하기 위해 사용
- 옥텟: IP 주소를 이진법으로 변환하여 8개씩 나눈 비트 단위
- IPv4 주소는 32비트 = 4옥텟(8비트씩)으로 되어 있다
네트워크 ID(netid) 호스트 ID(hostid)
subnetting 후
네트워크 ID(netid) 서브넷 ID 호스트 ID(hostid) prefix suffix
- 서브네팅 과정
- 서브넷을 위한 bit수 결정
- 서브넷 ID를 변경하여 유효 서브넷 ID 계산
- 호스트 ID를 변경하여 사용 가능한 IP 주소 계산
- 예를 들어 192.168.1.0/24 네트워크를 FLSM 방식을 이용하여 9개의 서브넷으로 나누고, 7번째 서브 네트워크의 사용 가능한 IP주소를 계산하려고 한다면,
- 10진수 = 192.168.1.0 -> 2진수: “11000000.10101000.00000001”(네트워크 ID).”00000000”(호스트 ID) 이므로
- 호스트 ID의 상위 1개의 비트를 이용해 2^n개의 서브넷으로 분할하기
- 9개의 서브넷으로 분할해야하므로 n = 4, 즉 다음과 같이 분리된다.
-
11000000.10101000.00000001 = 네트워크 ID(netid) 0000 = 서브넷 ID 0000 = 호스트 ID(hostid)
- 서브넷 ID를 9번째까지 2진수로 표현하기
- 1번째 = 00000000
- 2번째 = 00010000
- 중간 생략
- 7번째 = 01100000
- 9번째 = 10000000
- 사용가능한 IP 계산하가
- 11000000.10101000.00000001.00000000는 네트워크 주소, 11000000.10101000.11111111는 브로드캐스트 주소라 사용할 수 없다.
- 7번째는 서브넷은 01100000이므로 사용가능한 IP 주소를 2진수로 나타내면 다음과 같다.
- 1번째 IP 주소 = 11000000.10101000.00000001.01100001
- 2번째 IP 주소 = 11000000.10101000.00000001.011000010
- 중간 생략
- 14번째 IP 주소 = 11000000.10101000.00000001.01101110 즉, 사용 가능한 IP는 10진수로 나타내면 192.168.1.97 - 192.168.1.110이다.
- 호스트 ID의 상위 1개의 비트를 이용해 2^n개의 서브넷으로 분할하기
- 10진수 = 192.168.1.0 -> 2진수: “11000000.10101000.00000001”(네트워크 ID).”00000000”(호스트 ID) 이므로
문제풀이
- 서브넷 마스크 분석
- 총 4개의 옥텟에서 네트워크 구간과 호스트 구간이 나눠지는 곳을 찾는다.
- 255.255.252.0의 경우 3번째 옥텟이다.
- 이진수로 쓰면
11111111.11111111.11111100.00000000
- 앞에 연속된 1의 개수 = 네트워크 부분
- 뒤에 남은 0의 개수 = 호스트(네트워크에 연결된 컴퓨터) 부분
- 여기서 네트워크 부분을 일컫는 1이 22개 → 그래서 prefix /22 라고 표시한다
- 네트워크 비트: 22개
- 호스트 비트: 10개 (32 - 22)
- 즉, 이 네트워크 안에 2^10 = 1024개의 주소가 있댜
- 실제 사용 가능한 호스트는 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소 빼고 1024−2=1022
- 네트워크 블록 크기는 256-252 = 4, 즉 세 번째 옥텟 기준 4단위로 나눠진다.
- 주어진 IP의 네트워크 범위 구하기
- 주어진 네트워크 192.168.35.10의 세 번째 옥텟은 35
- /22이므로 네트워크는 4씩 끊김 → 32, 36, 40 …
- 따라서 35는 32–35 구간에 속한다
- 네트워크 주소: 192.168.32.0
- 브로드캐스트 주소: 192.168.35.255
- 유효 호스트 범위: 192.168.32.1 ~ 192.168.35.254
- 보기의 IP가 같은 서브넷인지 확인
- ㄱ. 192.168.34.1 → 범위 안 (O)
- ㄴ. 192.168.32.19 → 범위 안 (O)
- ㄷ. 192.168.35.200 → 범위 안 (O)
- ㄹ. 192.168.33.138 → 범위 안 (O)
- ㅁ. 192.168.35.50 → 범위 안 (O)
✅ 따라서 모두 수신 가능 정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ, ㅁ
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