CISCO 네트워킹 5장 - IP 클래스, 서브넷, 서브넷 마스크, 브로드캐스트 주소

01 137p 문제 1

다음 IP 네트워크 부분과 호스트 부분을 말해 보시요.

IP 주소	클래스	네트워크 부분	호스트 부분
1) 10.3.4.3	A	10	3.4.3
2) 132.12.11.4	B	132.12	11.4
3) 203.10.1.1	C	203.10.1	1
4)192.12.100.2	C	192.12.100	2
5) 130..11.4.1	B	130.11	4.1
6) 261.12.4.1	-	-	-

1) 주소가 10으로 시작하므로 클래스 A(1~126)이다. 클래스 A의 규칙에 따라서 10까지 네트워크 번호이고, 3.4.3이 호스트 주소이다. 호스트 수는 최대 16,777,214개이다.

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2) 주소가 132으로 시작하므로 클래스 B(128.0~192.255)이다. 클래스 B의 규칙에 따라서 132.12까지 네트워크 번호이고, 11.4이 호스트 주소이다. 호스트 수는 최대 65,534개이다.

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3) 주소가 203으로 시작하므로 클래스 C(192.0.0~223.255.255)이다. 클래스 C의 규칙에 따라서 203.10.1까지 네트워크 번호이고, 1이 호스트 주소이다. 호스트 수는 최대 254개이다.

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4) 주소가 192으로 시작하므로 클래스 B(128.0~192.255) 또는 클래스 C(192.0.0~223.255.255)이다. 하지만, 192.12.100이므로 클래스 B의 조건에 맞지 않으므로 이 주소는 클래스 C이다. 클래스 C의 규칙에 따라서 192.12.100까지 네트워크 번호이고, 2이 호스트 주소이다. 호스트 수는 최대 254개이다.

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5) 주소가 130으로 시작하므로 클래스 B(128.0~192.255)이다. 클래스 B의 규칙에 따라서 130.11까지 네트워크 번호이고, 4.1이 호스트 주소이다. 호스트 수는 최대 65,534개이다.

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6) 주소가 261으로 시작한다. 이러한 주소는 없다. 왜냐하면 한 옥테트의 최대 수는 255이다.

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02 154p 문제2

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Q. 공인 IP 주소를 210.100.1.0(서브넷 마스크 255.255.255.0) 네트워크를 받았습니다. 그런데 네트워크 관리자인 여러분은 이 공인 주소를 이용해서 PC 30대인 네트워크를 최소 4개 이상 만든 다음 이들 네트워크를 라우터를 이용해서 서로 통시하게 하려고 합니다 .이 경우 여러분이 서브넷 마스크를 만든다면 어떻게 해야 할까요?

 

A. 우선 IP 주소는 클래스 C입니다. 주어진 서브넷 마스크를 통해 알 수 있습니다.

네트워크를 최소 4개 이상 만들려면 서브넷 마스크를 변경해야 합니다.

각 네트워크당 30대의 PC를 포함해야 합니다.

사용할 수 있는 호스트의 수는 호스트 비트 수에 따라 달라집니다.

 

사용할 수 있는 호스트 수 = 2 ^ (호스트 비트 수) – 2

 

이 공식을 이용해서 30을 도출해내려면 호스트 비트 수가 5여야 합니다.

 

즉, 210.100.1.0 중에서 맨 마지막 부분인 호스트 비트를 이진수로 바꾸면

0000 0000 이므로, 호스트 30개를 포함하기 위해선 호스트의 자릿수가 5이니까

1110 0000 이 되어야 합니다. 이진수를 십진수로 바꾸어 표현합니다.

(서브넷 마스크는 네트워크 부분을 1로하고 호스트 부분을 0으로 만들어야 합니다.)

 

따라서, 서브넷 마스크를 통해 연산하므로 서브넷 마스크를 조정하여야 합니다.

PC 30대를 수용하는 서브넷을 만들기 위해 서브넷 마스크는 255.255.255.1110 0000이 됩니다.

십진수로 바꾸면 255.255.255.224이됩니다.

즉. 서브넷 마스크를 255.255.255.224로 변경해야 합니다.

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03 165p 문제3

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1) C 클래스 네트워크를 24개의 서브넷으로 나누려고 한다. 각 서브넷에는 4~5개의 호스트가 연결되어야 한다. 어떤 서브넷 마스크가 적절한가?

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서브넷 마스크를 적용하는 부분은 클래스 C이므로 맨 마직막 8비트입니다.

한 서브넷 당 4~5개의 호스트를 가지기 위해선 호스트의 비트 수가 3비트이어야 합니다.

왜냐하면, 2^3 = 8이므로 -2를 해도(0과 1제외) 6개이므로 충분하기 때문입니다.

따라서, 호스트용 3비트를 제외하고 남은 5비트로 24개의 서브넷을 만들 수 있는지 확인해야 합니다. 2^5 = 32이므로 -2를 해도 30이므로 충분합니다.

서브넷의 네트워크 부분이 5비트이고 호스트 부분이 3비트이므로

따라서, 서브넷 마스크는 255.255.255.1111 1000 이어야 합니다.

십진수로 표현하면 255.255.255.248입니다. 정답 4번입니다.

 

2) IP 주소가 128.110.121.32(255.255.255.0)이라면 네트워크 주소는 어떻게 되는가?

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주어진 주소가 클래스 B이므로 네트워크 부분인 2옥테트를 제외하고 나머지를 0으로 만들면 됩니다. 하지만, 서브넷 마스크가 함께 주어져있기 때문에, 서브넷 마스크의 3개의 옥테트에서 255가 있으므로 맨 마지막 8비트를 0으로 한 128.110.121.0이 네트워크 주소가 됩니다. 따라서 정답은 3번입니다.

 

3) IP 주소 203.10.24.27이란 호스트의 서브넷 마스크는 255.255.255.240이다. 이 때 이 네트워크의 호스트 범위와 브로드캐스트 주소는 어떻게 되는가?

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서브넷 마스크의 마지막 옥테트 240을 이진수로 바꾸면 1111 0000 입니다. 따라서, 호스트 부분은 맨 마지막 4자리이고, 나머지 4자리가 서브넷 부분입니다. IP 주소의 마지막 옥테트인 27은 이진수로 표현하면 0001 1011이므로 뒤에 4자리는 호스트, 5~8번째 자리는 서브넷입니다.

호스트 부분을 전부 0으로 만들어주면 네트워크이므로, 전부 0으로 만들면

203.10.24.0001 0000 이므로 십진수로 표현하면 203.10.24.16이 네트워크 주소입니다.

또한, 호스트 부분을 전부 1로 만들면 브로드캐스트 주소이므로 마찬가지로 변환하면

203.10.24.31이 브로드캐스트 주소입니다. 따라서, 호스트 주소 범위는 네트워크 주소에다 1을 더한 값부터 시작이므로 203.10.24.17~203.10.24.31입니다. 정답은 4번입니다.

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4) 클래스 B 주소를 가지고 서브넷 마스크 255.255.255.240으로 서브넷을 만들었을 때 나오는 서브넷의 수와 호스트의 수가 맞게 짝지어진 것은?

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클래스 B이므로 기본 서브넷 마스크는 255.255.0.0.입니다. 허나 주어진 서브넷 마스크는 255.255.255.240입니다. 즉, 255.255.0000 0000.0000 0000(기본)이 255.255.1111 1111.1111 0000 이되었으므로 1의 숫자가 12개가 늘어났으므로 서브넷의 수는 2^12 -2의 수만큼 가질 수 있습니다. 즉, 4094개입니다.

또한, 서브넷 당 호스트의 수는 새로 받은 서브넷 마스크에서 0인 부분이므로, 4자리가 가능합니다. 따라서, 2^4 – 2 = 14입니다. 따라서 정답은 3번, 서브넷 4094 / 호스트 14입니다.