- 주소 지정은 IP 주소로 이루어짐
- IP 주소의 구조: 크게 네트워크 주소와 호스트 주소로 구성
- 네트워크 주소 (= 네트워크 ID, 네트워크 식별자)
- 네트워크를 표현하는 부분
- 호스트가 속한 특정 네트워크를 식별
- 네트워크 간 통신 시 활용 - 호스트 주소 (= 호스트 ID, 호스트 식별자)
- 호스트를 표현하는 부분
- 특정 호스트를 식별
IPv4에서 네트워크 주소와 호스트 주소당 할당하는 비트 수
- 옥텟(=점으로 구분된 8비트) 단위로 끊어서 구분
- 한 네트워크당 할당해야 할 호스트(주소)의 수에 따라 달라짐
ex. 네트워크 주소: 1옥텟, 호스트 주소: 3옥텟
→ 한 네트워크 당 호스트 주소 할당에 24비트 사용할 수 있음(2^24개)
ex. 네트워크 주소: 3옥텟, 호스트 주소: 1옥텟
→ 한 네트워크 당 호스트 주소 할당에 8비트 사용할 수 있음(2^8개)
위 사례를 통해 알 수 있는 사실을 정리하면 다음과 같다.
- 호스트 주소 공간을 크게 할당하면, 호스트가 할당되지 않은 다수의 IP 주소가 낭비된다.
- 호스트 주소 공간을 작게 할당하면, 호스트가 사용할 IP 주소가 부족해진다.
- 이런 고민을 해결하기 위해 생겨난 개념 ⇒ IP 주소의 클래스(class)
클래스풀 주소 체계(Classful IP Addressing)
- 클래스(Class)
- 네트워크 크기에 따라 IP 주소를 분류하는 기준
- 클래스풀 주소 체계(Classful Addressing): 클래스 기반으로 IP 주소를 관리하는 주소체계
- 필요한 호스트 IP 개수에 따라 클래스를 달리 선택: 네트워크 크기 조정 가능
* 위 퍼센티지는 각 클래스가 전체 IPv4 주소 공간에서 차지하는 비율을 나타낸다.
클래스 A(Class A)
- B와 C 클래스에 비해 할당 가능한 호스트 주소의 수가 많음
- 네트워크 주소는 비트 0으로 시작하는 1옥텟, 호스트 주소는 3옥텟으로 구성
- 이론상 2^7(128)개의 A 클래스 네트워크 존재 가능
- 각 네트워크에 2^24(16,777,216)개의 호스트 주소 할당 가능
- A 클래스로 나타낼 수 있는 주소 범위
- 최솟값을 10진수로 표현하면 0.0.0.0
- 최댓값을 10진수로 표현하면 127.255.255.255 - 가장 처음 옥텟의 주소가 0~127일 경우 A 클래스 주소임을 짐작할 수 있음
클래스 B(Class B)
- 네트워크 주소는 비트 10으로 시작하는 2옥텟, 호스트 주소는 2옥텟으로 구성
- 이론상 2^14(16,384)개의 B 클래스 네트워크 존재 가능
- 각 네트워크에 2^16(65,534)개의 호스트 주소 할당 가능
- B 클래스로 나타낼 수 있는 주소 범위
- 최솟값을 10진수로 표현하면 128.0.0.0
- 최댓값을 10진수로 표현하면 191.255.255.255 - 가장 처음 옥텟의 주소가 128~191일 경우 B 클래스 주소임을 짐작할 수 있음
클래스 C(Class C)
- 네트워크 주소는 비트 110으로 시작하는 3옥텟, 호스트 주소는 1옥텟으로 구성
- 이론상 2^21(2,097,152)개의 C 클래스 네트워크 존재 가능
- 각 네트워크에 2^8(256)개의 호스트 주소 할당 가능
- C 클래스로 나타낼 수 있는 주소 범위
- 최솟값을 10진수로 표현하면 192.0.0.0
- 최댓값을 10진수로 표현하면 223.255.255.255 - 가장 처음 옥텟의 주소가 192~223일 경우 C 클래스 주소임을 짐작할 수 있음
클래스 D(Class D)
- 멀티캐스트(multi-casting)를 위해 예약된 클래스
- 클래스 D의 첫 옥텟은 항상 1110으로 시작하며, 호스트 주소는 남아있는 28비트로 구성
- D 클래스로 나타낼 수 있는 주소 범위
- 최솟값을 10진수로 표현하면 224.0.0.0
- 최댓값을 10진수로 표현하면 239.255.255.255 - 가장 처음 옥텟의 주소가 224~239일 경우 D 클래스 주소임을 짐작할 수 있음
클래스 E(Class E)
- 실험 및 연구 목적으로 예약된 클래스
- 클래스 E의 첫 옥텟은 항상 1111로 시작하며, 호스트 주소는 남아있는 28비트로 구성
- E 클래스로 나타낼 수 있는 주소 범위
- 최솟값을 10진수로 표현하면 240.0.0.0
- 최댓값을 10진수로 표현하면 255.255.255.255 - 가장 처음 옥텟의 주소가 240~255일 경우 E 클래스 주소임을 짐작할 수 있음
하지만, 호스트의 주소 공간을 모두 사용할 수 있는 것은 아니다!
- 호스트 주소가 전부 0인 IP 주소: 해당 네트워크 자체를 의미하는 네트워크 주소로 사용
- 호스트 주소가 전부 1인 IP 주소: 브로드캐스트 주소로 사용
- 따라서, 네트워크별 할당 가능한 호스트 주소는 -2를 해야 한다.
클래스풀 주소 체계의 설명(feat. 서브넷 마스크)이 아래의 동영상에 자세히 직관적으로 설명되어 있어서 추천한다.
https://www.youtube.com/watch?v=WdErG4qji5Y
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