클래스풀 네트워크

Classful network
라우터(직사각형)로 상호 연결된 8비트 번호 네트워크(난방)만 표시하는 1982년 인터넷 프로토타입 맵.

분류 네트워크는 1981년부터 1993년 무분류 도메인 간 라우팅이 도입되기 전까지 인터넷에서 사용되는 아키텍처를 다루는 네트워크다.이 방법은 인터넷 프로토콜 버전 4(IPv4)의 IP 주소 공간을 선행 4주소 비트를 기반으로 5주소 클래스로 나눈다.클래스 A, B, C는 3개의 서로 다른 네트워크 크기의 네트워크에 유니캐스트 주소를 제공한다.클래스 D는 멀티캐스트 네트워킹을 위한 것이며 클래스 E 주소 범위는 미래 또는 실험용으로 예약되어 있다.

그것의 중단 이후, 분류적 네트워크 개념의 잔재는 일부 네트워크 소프트웨어와 하드웨어 구성요소의 기본 구성 매개변수, 특히 서브넷 마스크의 기본 구성에서 제한된 범위에서만 실행되어 왔다.

배경

원래 주소 정의에서 32비트 IPv4 주소의 가장 중요한 8비트는 호스트가 연결된 특정 네트워크를 지정하는 네트워크 번호 필드였다.나머지 24비트는 rest field(주소의 나머지)라고도 하는 로컬 주소를 지정했는데, 이 필드에서는 해당 네트워크에 연결된 호스트를 고유하게 식별했다.[1]이 형식은 ARPANET(네트워크 번호 10)과 같이 몇 개의 대형 네트워크만 존재하던 시절과 LAN(Local Area Networks)의 광범한 확산 이전에는 충분했다.이 아키텍처의 결과, 주소 공간은 적은 수의 독립적 네트워크만 지원했다.

주소 클래스가 도입되기 전에 사용할 수 있는 주소 블록은 나중에 클래스 A 네트워크로 알려지게 된 이러한 큰 블록뿐이었다.[2]그 결과, 인터넷의 초기 개발에 관여하는 일부 조직은 그들이 필요로 하는 것보다 훨씬 더 많은 주소 공간 할당을 받았다. (각각 16,777,216개의 IP 주소!)네트워크의 성장 초기에는 이것이 중대한 확장성 제한이 될 것이 분명해졌다.[citation needed]

주소 클래스 소개

네트워크의 확장은 기존 주소 공간과 IPv4 패킷 구조와의 호환성을 보장하고, 기존 네트워크의 번호를 다시 매기지 않도록 해야 했다.해결책은 네트워크 번호 필드의 정의를 더 많은 비트를 포함하도록 확장하여 더 많은 네트워크를 지정할 수 있게 하고, 각 필드에는 잠재적으로 더 적은 수의 호스트를 보유할 수 있게 하는 것이었다.당시 기존의 모든 네트워크 번호가 64보다 작았기 때문에, 그들은 네트워크 번호 필드의 중요도가 가장 낮은 6개의 비트만을 사용했었다.따라서 주소의 가장 중요한 비트를 사용하여 이들 클래스의 첫 번째에 존재하는 네트워크 번호를 보존하면서 주소 클래스의 집합을 도입하는 것이 가능했다.

새로운 어드레싱 아키텍처는 에 의해 도입되었다. 1981년 RFC791은 인터넷 프로토콜 규격의 일부였다.[3]그것은 주소 공간을 주로 세 가지 주소 형식(즉, 주소 클래스라고 함)으로 나누고, 네 번째 범위를 나중에 정의하기 위해 남겨두었다.

클래스 A로 지정된 첫 번째 클래스는 가장 중요한 비트가 0인 모든 주소를 포함했다.이 클래스의 네트워크 번호는 다음 7비트에 의해 주어지며, 따라서 제로 네트워크를 포함한 총 128개의 네트워크를 수용하고 이미 할당된 IP 네트워크를 포함한다.클래스 B 네트워크는 모든 주소가 각각 1과 0으로 설정된 두 개의 가장 중요한 비트를 가진 네트워크였다.이러한 네트워크의 경우, 네트워크 주소는 주소의 다음 14비트에 의해 주어졌고, 따라서 네트워크당 총 65536주소에 대해 네트워크에 호스트 번호를 매기기 위해 16비트를 남겨두었다.클래스 C는 3개의 고차 비트를 1, 1, 0으로 설정하고, 다음 21비트를 지정하여 네트워크에 번호를 부여함으로써 각 네트워크에는 256개의 로컬 주소가 남게 되었다.

선행 비트 시퀀스 111은 지정시점 지정 어드레싱 모드("확장 어드레싱 모드로 이스케이프")[3]를 지정했는데, 이는 나중에 멀티캐스트 어드레싱에 대해 클래스 D(110)로 세분된 반면, 이후 클래스 E로 지정된 1111 블록은 사용을 위해 예약된 것으로 남겨졌다.[4]

이 아키텍처 변경은 인터넷 주소 지정 용량을 확장했지만 IP 주소 소진을 방지하지는 못했다.문제는 많은 사이트들이 C급 네트워크가 제공하는 것보다 더 큰 주소 블록을 필요로 하고, 따라서 그들은 B급 블록을 받았으며, 이것은 대부분의 경우 필요 이상으로 훨씬 컸다.인터넷의 급속한 성장으로 인해, 할당되지 않은 클래스 B 주소(2개 또는 약14 16,000개)의 풀이 급속히 고갈되고 있었다.1993년부터 이 문제를 해결하기 위해, 클래스다운 네트워킹이 [5][6]CIDR(Classless Inter-Domain Routing)로 대체되었다.

분류 주소 정의

클래스다운 네트워크 주소 지정에서 32비트 IPv4 주소 공간은 다음 표와 같이 5개 클래스(A-E)로 분할되었다.

반
클래스 선행 비트 네트워크 번호 비트 필드 크기 쉼표 비트 필드 크기 네트워크 수 네트워크당 주소 수 클래스의 총 주소 수 시작 주소 끝 주소 도트 십진법 표기법으로 기본 서브넷 마스크 CIDR 표기법
A급 0 8 24 128 (27) 16,777,216 (224) 2,147,483,648 (231) 0.0.0.0 127.255.255.255[a] 255.0.0.0 /8
B급 10 16 16 16,384 (214) 65,536 (216) 1,073,741,824 (230) 128.0.0.0 191.255.255.255 255.255.0.0 /16
C급 110 24 8 2,097,152 (221) 256 (28) 536,870,912 (229) 192.0.0.0 223.255.255.255 255.255.255.0 /24
클래스 D(멀티캐스트) 1110 정의되지 않은 정의되지 않은 정의되지 않은 정의되지 않은 268,435,456 (228) 224.0.0.0 239.255.255.255 정의되지 않은 /4[7]
E등급(예약) 1111 정의되지 않은 정의되지 않은 정의되지 않은 정의되지 않은 268,435,456 (228) 240.0.0.0 255.255.255.255[b] 정의되지 않은 정의되지 않은
비트-와이즈 표현

다음 비트-와이즈 표현에서는,

  • n은 네트워크 ID에 사용된 비트를 나타낸다.
  • H는 호스트 ID에 사용된 비트를 나타낸다.
  • X는 특정한 목적이 없는 비트를 나타낸다.
클래스 A. 0. 0. 0 = 0000000000000000.00000000.00000000 127.168.168.2011 = 0111111.11111.11111.11111 0nnnnnnnnnnnnn.흐흐흐흐흐.흐흐흐흐흐.흐흐흐흐흐 클래스 B 128. 0. 0. 0. 0 = 10000000.00000000.00000000.00000000 191.121.111.111.111.111.111.11111.1111110 10nnnnnn.nnnnnnnnnn.nnnnnnnnn.nnnnnnnnnnnn.흐흐흐흐흐.흐흐흐흐 클래스 C 192. 0. 0. 0. 0 = 1100000000.00000000.00000000.00000000 223.103.113.11111.111.111.11111.111111111 110nnn.nnnnn.nnnnnnnnnnnn.nnnnnnnnnnn.nnnnnnnnnnnnnnnnnn 11011.흐흐흐흐흐 클래스 D 224. 0. 0. 0. 0 = 11100000.00000000.00000000.00000000 239.255.255.255 = 111011.1111111.11111111111 1110XXX.XXXXXXXXX.XXXXXXXXX.XXXXXXX 클래스 E 240. 0. 0. 0 = 11110000.00000000.00000000.000000 255.255.255.255 = 111111.11111.1111111111111111111 111111 1111 1111XXX.XXXXXXXXX.XXXXXXXXX.XXXXXXXXXX

각 네트워크에서 특정 호스트를 해결하는 데 사용할 수 있는 주소 수는 항상 2N - 2이며, 여기서 N은 쉼터 필드 비트의 수이며, 2의 뺄셈은 네트워크 주소와 브로드캐스트 어드레스로 사용하기 위한 모든 비트 제로 호스트 값을 나타내기 위해 모든 비트 제로 호스트 값을 사용하도록 조정된다.따라서 호스트 필드에서 8비트를 사용할 수 있는 클래스 C 주소의 경우 최대 호스트 수는 254개다.

오늘날 IP 주소는 서브넷 마스크와 연관되어 있다.이는 마스크가 주소 자체에 의해 암시되었기 때문에 클래스 네트워크에서 필요하지 않았다. 어떤 네트워크 장치라도 IP 주소의 처음 몇 비트를 검사하여 주소의 클래스와 넷마스크를 결정한다.

The blocks numerically at the start and end of classes A, B and C were originally reserved for special addressing or future features, i.e., 0.0.0.0/8 and 127.0.0.0/8 are reserved in former class A; 128.0.0.0/16 and 191.255.0.0/16 were reserved in former class B but are now available for assignment; 192.0.0.0/24 and 223.255.255.0/24 are reserved in전 C반127.0.0/8 네트워크는 클래스 A 네트워크인 반면, 루프백으로 지정되어 네트워크에 할당할 수 없다.[8]

클래스 D는 멀티캐스트용으로 예약되어 있으며 일반 유니캐스트 트래픽에는 사용할 수 없다.E등급은 예약되어 있으며 공용 인터넷에서는 사용할 수 없다.많은 오래된 라우터들은 어떤 맥락에서도 그것을 사용하는 것을 받아들이지 않을 것이다.[citation needed]

참고 항목

메모들

  1. ^ 127.0.0.0 ~ 127.255.255.1987은 루프백 주소용으로 예약되어 있다.예약은 되어 있지만, 그들은 여전히 A급 주소 그룹의 일원이다.
  2. ^ 255.255.255.255는 IPv4 브로드캐스트 주소로 예약되어 있다.

참조

  1. ^ J. Postel, ed. (January 1980). INTERNET PROTOCOL - DARPA INTERNET PROGRAM PROTOCOL SPECIFICATION. IETF. doi:10.17487/RFC0760. RFC 760. IEN 128. 3.1절. RFC 791에 의해 폐기됨.IEN 123, 111, 80, 54, 44, 41, 28 및 26을 대체한다.RFC 777에 의해 업데이트됨.
  2. ^ Clark, David D. (June 1978). A proposal for addressing and routing in the Internet. IETF. IEN 46. Retrieved 2014-01-08.
  3. ^ a b J. Postel, ed. (September 1981). INTERNET PROTOCOL - DARPA INTERNET PROGRAM PROTOCOL SPECIFICATION. IETF. doi:10.17487/RFC0791. STD 5. RFC 791. IEN 128, 123, 111, 80, 54, 44, 41, 28, 26. Obsoletes RFC 760.RFC 1349, 2474 및 6864에 의해 업데이트됨.
  4. ^ S.E. Deering (July 1986). Host Extensions for IP Multicasting. Network Working Group. doi:10.17487/RFC0988. RFC 988. RFC 1054 및 1112에 의해 폐기됨.
  5. ^ Y. Rekhter; T. Li, eds. (September 1993). An Architecture for IP Address Allocation with CIDR. Network Working Group. doi:10.17487/RFC1518. RFC 1518.
  6. ^ V. Fuller; T. Li; J. Yu; K. Varadhan (September 1993). Classless Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and Aggregation Strategy. Network Working Group. doi:10.17487/RFC1519. RFC 1519. RFC 4632에 의해 폐기됨.Obsoletes RFC 1338.
  7. ^ 멀티캐스트_IP_ADDR. 일반 전기 디지털 솔루션.CIMPLICATION 10.0.네트워크 접두사 또는 CIDR(Classless Inter-Domain Routing) 표기법에서 IP 멀티캐스트 주소는 224.0.0/4로 요약된다.
  8. ^ M. Cotton; L. Vegoda (January 2010). Special Use IPv4 Addresses. RFC 5735.

외부 링크