서브네트워크

Subnetwork
「서브넷」은 여기서 리다이렉트 됩니다.토폴로지 수학의 서브넷에 대해서는 서브넷(수학)을 참조하십시오.
호스트 ID를 분할하여 서브넷 생성

서브네트워크 또는 서브넷은 IP [1]: 1, 16 네트워크의 논리적인 하위 세그먼트입니다.네트워크를 2개 이상의 네트워크로 분할하는 것을 서브넷화라고 합니다.

동일한 서브넷에 속한 컴퓨터는 IP 주소에서 가장 중요한 동일한 비트 그룹을 사용하여 주소가 지정됩니다.이것에 의해, IP 주소를 2개의 필드(네트워크 번호 또는 라우팅 프리픽스)와 나머지의 필드 또는 호스트 ID)로 논리 분할합니다.나머지 필드는 특정 호스트 또는 네트워크인터페이스 식별자입니다.

라우팅 프리픽스는 Classless Inter-Domain Routing(CIDR; 클래스리스 도메인 간 라우팅) 표기로 나타낼 수 있으며, 그 뒤에 슬래시 문자(/)를 붙여 프리픽스의 비트 길이로 끝납니다.예를 들어 198.51.100.0/24는 지정된 주소에서 시작하는 Internet Protocol 버전4 네트워크의 프레픽스로 네트워크 프레픽스에 24비트가 할당되어 나머지 8비트가 호스트어드레싱용으로 예약되어 있습니다.198.51.100.0 ~198.51.100.255 범위의 주소는 이 네트워크에 속하며 서브넷브로드캐스트주소는 198.51.100.255입니다IPv6 주소 사양 2001:db8:/32 는, 2 개의 주소를 가지는96 대규모 주소 블록으로, 32 비트라우팅 프리픽스를 가집니다.

IPv4 의 경우, 네트워크는 서브넷마스크 또는 넷마스크에 의해서도 특징지을 수 있습니다.넷마스크는 비트 단위의 AND 조작에 의해 네트워크 내의 임의의 IP 주소에 적용되면 라우팅 프리픽스가 생성됩니다.서브넷 마스크는 IP 주소와 같이 도트 10진 표기로도 표현됩니다.예를 들어 프리픽스 198.51.100.0/24는 서브넷마스크 255.255.255.0을 가집니다.

송신원주소와 행선지 주소의 라우팅 프리픽스가 다른 경우는, 라우터를 개입시켜 서브 네트워크간에 트래픽이 교환됩니다.라우터는 서브넷 간의 논리적 경계 또는 물리적 경계로서 기능합니다.

기존 네트워크를 서브넷화하는 이점은 배포 시나리오에 따라 다릅니다.CIDR을 사용하는 인터넷의 주소 할당 아키텍처 및 대규모 조직에서는 주소 공간을 효율적으로 할당해야 합니다.또, 서브 네트워크가 대규모 조직내의 다른 엔티티에 의해서 관리상 제어되고 있는 경우, 서브 네트워크를 사용하면 라우팅 효율이 향상되거나 네트워크 관리에 이점이 있습니다.서브넷은 조직의 네트워크 주소 공간을 트리 같은 라우팅 구조 또는 메시와 같은 다른 구조로 분할하여 계층 아키텍처로 논리적으로 배열할 수 있습니다.

네트워크 어드레싱 및 라우팅

256 주소를 포함한 IPv4 주소 공간 200.100.10.0/24 를, 각각 128 주소를 가지는 200.100.10.0/25 와 200.100.10.128/25 의 2 개의 작은 주소 공간에 서브넷 하는 개념.

인터넷과 같은 네트워크에 참여하는 컴퓨터에는 각각 최소 하나의 네트워크 주소가 있습니다.통상, 이 주소는 디바이스 마다 일의이며, 네트워크 서버에 의해서 Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP)에 의해서 자동적으로 설정하거나, 관리자가 수동으로 설정하거나, 스테이트리스 주소의 자동 설정에 의해서 자동적으로 설정할 수 있습니다.

주소는 호스트를 식별하고 네트워크에서 찾는 기능을 수행합니다.가장 일반적인 네트워크 어드레싱 아키텍처는 Internet Protocol version 4(IPv4)이지만, 그 후계자인 IPv6는 2006년경부터 도입이 증가하고 있습니다.IPv4 주소는 32비트로 구성됩니다.IPv6 주소는 128비트로 구성됩니다.양쪽 시스템에서 IP 주소는 네트워크 프리픽스와 호스트 ID의 2개의 논리 부분으로 분할됩니다.서브네트워크상의 모든 호스트는 같은 네트워크 프레픽스를 가집니다.이 프리픽스는 주소의 최상위 비트를 차지합니다.네트워크 내에서 프리픽스에 할당되는 비트 수는 네트워크 아키텍처에 따라 서브넷마다 다를 수 있습니다.호스트 ID는 하나의 로컬 ID로 로컬네트워크상의 호스트 번호 또는 인터페이스 ID 중 하나입니다.

이 어드레싱 구조에서는, 송신원호스트와 행선지 호스트의 네트워크 프리픽스가 다른 경우는, 복수의 네트워크를 개입시켜 IP 패킷을 행선지 호스트에 선택적으로 라우팅 하거나, 같은 경우는 로컬네트워크상의 타겟호스트에 직접 송신하거나 할 수 있습니다.라우터는 서브넷 간의 논리적 경계 또는 물리적 경계를 구성하고 서브넷 간의 트래픽을 관리합니다.각 서브넷은 지정된 디폴트라우터에 의해 처리되지만 내부적으로는 네트워크 스위치에 의해 상호 접속되는 복수의 물리 이더넷세그먼트로 구성될 수 있습니다.

주소의 라우팅 프리픽스는 서브넷마스크에 의해 식별되며 IP 주소에 사용되는 형식과 동일합니다.예를 들어, IPv4 주소의 최상위 24비트로 구성된 라우팅 프리픽스의 서브넷마스크는 255.255.255.0으로 써집니다.

네트워크 프리픽스의 최신 표준 사양 형식은, IPv4 와 IPv6 의 양쪽 모두에 사용되는 CIDR 표기법입니다.프리픽스내의 비트수를 카운트 해, 슬래시(/) 문자 구분 후의 주소에 그 번호를 부가합니다.이 표기법은 Classless Inter-Domain Routing(CIDR;[2] 클래스리스 도메인 간 라우팅)에서 도입되었습니다.IPv6 에서는, 네트워크 또는 라우팅 프리픽스를 나타내는 유일한 표준 베이스 형식입니다.

예를 들어 서브넷마스크 255.255.0을 가진 IPv4 네트워크 192.0.2.0은 192.0.2.0/24 로 써지고 IPv6 표기 2001:db8:/32 는 주소 2001:db8:: 와 최상위 32 비트로 구성된 네트워크 프레픽스를 나타냅니다.

IPv4 의 클래스 풀 네트워킹에서는, CIDR 가 도입되기 전에, 최상위 비트시퀀스에 근거해, 네트워크 프리픽스를 IP 주소로부터 직접 취득할 수 있었습니다.이것에 의해, 주소의 클래스(A, B, C)가 결정되어 서브넷마스크가 결정되었습니다단, CIDR이 도입된 이후 네트워크인터페이스에 IP 주소를 할당하려면 주소와 서브넷마스크의 2개의 파라미터가 필요합니다.

IPv4 송신원주소, 관련지어져 있는 서브넷마스크, 및 행선지 주소를 지정하면, 행선지가 로컬로 접속되어 있는 네트워크상에 있는지, 리모트네트워크상에 있는지를 판단할 수 있습니다.행선지의 서브넷마스크는 불필요하며,[3] 통상은 라우터에 인식되지 않습니다.다만, IPv6 의 경우, 온링크 판정은 상세하게 다르기 때문에, Neighbor Discovery Protocol(NDP)[4][5]가 필요합니다.인터페이스에 IPv6주소 할당 및 반대로, 링크 로컬 주소를 제외하고 일치하는on-link 국번의 요건이 없음을 운반한다.

로컬로 연결된 각 서브넷은 연결된 각 라우터의 라우팅 테이블에서 개별 엔트리로 표시되어야 하므로 서브넷화하면 라우팅이 복잡해집니다.다만, 네트워크의 신중한 설계에 의해, 트리 계층의 브랜치내에 있는 보다 먼 서브넷의 컬렉션에의 루트를 슈퍼 네트워크로 집약해, 1개의 루트로 나타낼 수 있습니다.

인터넷 프로토콜 버전 4

참고 항목: IPv4 서브넷화 참조

네트워크 프리픽스 결정

IPv4 서브넷마스크는 32비트로 구성됩니다.1의 시퀀스 뒤에 0의 블록이 이어집니다.1은 네트워크 프리픽스에 사용되는 주소의 비트를 나타내고, 0의 말미에 있는 블록은 그 부분을 호스트 ID 로서 지정합니다.

다음으로 네트워크 프리픽스와 호스트 ID를 주소(192.0.2.130)와 관련된 /24 서브넷마스크(255.255.0)에서 분리하는 예를 나타냅니다.이 작업은 이진 주소 형식을 사용하여 표로 시각화됩니다.

바이너리 도트 10진 표기법
IP주소 11000000.00000000.00000010.10000010 192.0.2.130
서브넷 마스크 11111111.11111111.11111111.00000000 255.255.255.0
네트워크 프리픽스 11000000.00000000.00000010.00000000 192.0.2.0
호스트 식별자 00000000.00000000.00000000.10000010 0.0.0.130

IP 주소와 서브넷마스크의 비트 AND 동작의 결과는 네트워크 프리픽스 192.0.2.0입니다.호스트 부분(130)은 주소의 비트 AND 연산과 서브넷마스크의 보완에 의해 도출됩니다.

서브넷화

서브넷화는 네트워크 프리픽스의 일부로 호스트 부분의 상위 비트를 지정하고 서브넷마스크를 적절히 조정하는 프로세스입니다.이것에 의해, 네트워크가 보다 작은 서브넷으로 분할됩니다.다음 그림에서는 호스트 부분에서 네트워크 프레픽스로2비트를 이동하여 이전 크기의 1/4마다4개의 작은 서브넷을 형성함으로써 위의 예를 변경합니다.

바이너리 도트 10진 표기법
IP주소 11000000.00000000.00000010.10000010 192.0.2.130
서브넷 마스크 11111111.11111111.11111111.11000000 255.255.255.192
네트워크 프리픽스 11000000.00000000.00000010.10000000 192.0.2.128
호스트 부분 00000000.00000000.00000000.00000010 0.0.0.2

특수 주소 및 서브넷

IPv4 는, 특수한 주소 기능을 인식하기 위해서, 특별히 지정된 주소 형식을 사용합니다.대규모 네트워크를 서브넷화하여 얻은 첫 번째 서브넷과 마지막 서브넷은 전통적으로 특별한 명칭으로 지정되었으며 초기에는 특별한 사용상의 [6]영향이 있었습니다.또, IPv4 는, 링크상의 모든 호스트에 브로드캐스트 송신하기 위해서, 모두 1 개의 호스트 주소(네트워크내의 마지막 주소)를 사용합니다.

대규모 네트워크를 서브넷화하여 얻은 첫 번째 서브넷에서는 서브넷비트 그룹의 모든 비트가 0으로 설정됩니다.따라서 서브넷0 [7]이라고 불립니다.대규모 네트워크를 서브넷화하여 얻은 마지막 서브넷에서는 서브넷비트 그룹의 모든 비트가 1로 설정됩니다.따라서 모두 1개의 [8]서브넷이라고 불립니다.

당초 IETF에서는 이들2개의 서브넷의 실가동 사용을 권장하지 않았습니다.프리픽스 길이를 사용할 수 없는 경우 큰 네트워크와 첫 번째 서브넷의 주소가 같기 때문에 혼동이 발생할 수 있습니다.마지막 서브넷 끝에 있는 브로드캐스트주소에서도 같은 혼란이 발생할 수 있습니다.따라서 퍼블릭인터넷에서 모든 0과 모든 1로 구성된 서브넷 값을 예약하여 서브넷별로 사용 가능한 서브넷 수를 2개 줄일 [9]것을 권장합니다.이러한 비효율성은 제거되었고, 1995년에 폐지된 것으로 선언되었으며,[10] 레거시 기기를 다룰 때만 관련성이 있습니다.

all-zero 및 all-one 호스트 값은 각각 서브넷의 네트워크주소와 브로드캐스트주소로 예약되어 있습니다만, CIDR 를 사용하는 시스템에서는 모든 서브넷을 세분화된 네트워크에서 사용할 수 있습니다.예를 들어 /24 네트워크는 사용 가능한 /28 네트워크 16개로 나눌 수 있습니다.각 브로드캐스트주소(*. 15, *. 31, …, *. 255)는 각 서브네트워크의 호스트 수만 줄입니다.

서브넷 호스트 수

네트워크 내에서 사용 가능한 서브네트워크의 수와 사용 가능한 호스트의 수는 쉽게 계산할 수 있습니다.예를 들어 192.168.5.0/24 네트워크는 다음 4개의 /26 서브넷으로 분할할 수 있습니다.강조 표시된 2개의 주소 비트는 이 프로세스에서 네트워크 번호의 일부가 됩니다.

네트워크 네트워크(이진수) 브로드캐스트 어드레스
192.168.5.0/26 11000000.10101000.00000101.00000000 192.168.5.63
192.168.5.64/26 11000000.10101000.00000101.01000000 192.168.5.127
192.168.5.128/26 11000000.10101000.00000101.10000000 192.168.5.191
192.168.5.192/26 11000000.10101000.00000101.11000000 192.168.5.255

서브넷 비트가 서브넷 내의 호스트 어드레싱에 사용된 후의 나머지 비트.위의 예에서는 서브넷마스크는 26비트로 구성되어 255.255.192가 되고 호스트 ID에는 6비트가 남습니다.이것에 의해, 62 개의 호스트의 편성이 가능하게 됩니다(2-26).

일반적으로 서브넷 상에서 사용 가능한 호스트의 수는 2 ~2h 입니다.h는 주소의 호스트 부분에 사용되는 비트 수입니다.사용 가능한 서브넷의 수는 2입니다n.n은 주소의 네트워크 부분에 사용되는 비트 수입니다.

이 규칙에는 [11]31비트서브넷 마스크에 대한 예외가 있습니다.즉, 호스트 ID는 2개의 허용 주소에 대해1비트 길이밖에 되지 않습니다.이러한 네트워크(통상은 포인트 투 포인트링크)에서는 2개의 호스트(엔드포인트)만 접속할 수 있으며 네트워크주소와 브로드캐스트주소를 지정할 필요는 없습니다.

인터넷 프로토콜 버전 6

참고 항목: IPv6 서브넷화 참조

IPv6 주소 공간의 설계는 IPv4와 크게 다릅니다.IPv4 로 서브넷화하는 주된 이유는, 특히 기업에 있어서, 비교적 작은 주소 공간의 사용 효율을 향상시키는 것입니다.IPv6 에서는, 최종 유저도 이용할 수 있는 큰 주소 공간이 제한 요인이 아니기 때문에, 이러한 제한은 없습니다.

IPv4 와 같이, IPv6 에서의 서브넷화는, Variable-Length Subnet Masking(VLSM; 가변 길이 서브넷마스크) 및 Classless Inter-Domain Routing 의 개념에 근거하고 있습니다.글로벌 할당 공간 간 및 서브넷과 인터넷 전체 간의 고객 네트워크 내 트래픽을 라우팅하기 위해 사용됩니다.

준거 IPv6 서브넷에서는, 항상 호스트 [12]ID 에 64 비트의 주소를 사용합니다.따라서 주소 사이즈가 128비트인 경우 /64 라우팅 프레픽스를 가집니다.소규모 서브넷을 [13]사용하는 것은 기술적으로 가능하지만 스테이트리스 주소 자동 [14]설정에는 64비트가 필요하기 때문에 이더넷테크놀로지에 기반한 로컬지역 네트워크에서는 실용적이지 않습니다.Internet Engineering Task Force 에서는 호스트가 [15][16]2개뿐인 포인트 투 포인트링크에 /127 서브넷 사용을 권장합니다.

IPv6 에서는, 브로드캐스트트래픽이나 네트워크 [17]번호에 특별한 주소 형식이 실장되어 있지 않기 때문에, 서브넷내의 모든 주소는 호스트 어드레싱에 사용할 수 있습니다.all-zero 주소는 서브넷라우터 애니캐스트주소로 [18]예약되어 있습니다.서브넷 라우터의 애니캐스트주소는 서브넷 내에서 가장 낮은 주소이기 때문에, 「네트워크 주소」처럼 보입니다.라우터가 같은 링크 상에 여러 서브넷을 가지고 있는 경우 해당 [19]링크 상에 여러 서브넷라우터 애니캐스트주소가 있습니다.네트워크 또는 서브넷의 첫 번째 주소와 마지막 주소는 개별 [20]호스트에 할당할 수 없습니다.

지금까지 IPv6 고객 사이트에 대한 권장 할당은 48비트(/48) [21]프리픽스를 가진 주소 공간이었습니다.단, 이 권장사항은 56비트 [22]프리픽스를 사용하는 등 더 작은 블록을 권장하도록 수정되었습니다.주거용 고객 네트워크의 다른 일반적인 할당 크기에는 64비트 프리픽스가 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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  7. ^ "Document ID 13711 - Subnet Zero and the All-Ones Subnet". Cisco Systems. 2005-08-10. Retrieved 2010-04-23. the first [...] subnet[...], known as subnet zero
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추가 정보

외부 링크

Wikdiversity에는 서브넷화에 대한 학습 리소스가 있습니다.