[네트워크] 서브네팅(subnetting) 개념과 방법

IPv4의 네트워크 환경에서는 서브넷마스크를 통해 IP클래스별로 IP 주소를 효율적으로 나누었지만, 여기에도 한계가 존재한다. 오늘은 IP 클래스 외에 IP를 효율적으로 사용할 수 있는 방법인 서브네팅에 대해 포스팅해보려고 한다. 

서브네팅(subnetting) 이란? 

서브네팅(subnetting)은 IP 주소 관리와 네트워크 구성을 효율적으로 할 수 있도록 도와주는 기술이다. 쉽게 말해, 큰 IP 주소 블록을 작은 부분 네트워크로 분할하는 과정으로 생각할 수 있다. 

 

예를 들어, 198.168.0.0/24 라는 네트워크가 있다고 가정하자. 여기서 서브넷마스크의 비트 수가 24이므로 서브넷마스크는 255.255.255.0이 된다. 이 서브넷마스크로 단말장치에 할당할 수 있는 IP 주소를 계산해보면 네트워크 주소는 '198.168.0.0'이 된다. 이 네트워크 주소와 브로드캐스트 IP주소인 '198.168.255.255'를 제외하면 단말장치에 할당할 수 있는 IP주소의 범위는 198.168.0.1 ~ 198.168.0.254로 총 254개가 된다. 

 

참고) 단말장치에 할당 가능한 IP 주소를 계산하여 사용 가능한 IP주소의 범위가 나오면 그 중 첫번째 IP는 네트워크 주소, 마지막 IP는 해당 네트워크의 브로드캐스트용 IP로 사용되어 실제 단말에 할당이 불가능하다. 

 

하지만 실제로는 대기업 규모가 아닌 이상 254개의 IP주소를 모두 사용하지는 못한다. 결국 단말장치에 할당하고도 남는 IP주소가 생기는데, 이는 매우 비효율적이다. 그래서 이런 낭비를 막기 위해 주어진 IP 주소 198.168.0.1 ~ 198.168.0.254 범위 내에서 단말장치에 필요한 IP 수만큼만 할당받아 사용한다면 IP 주소의 낭비를 줄일 수 있다. 

 

이처럼 하나의 큰 네트워크를 필요한 만큼 네트워크 영역으로 나누어 사용하는 방식을 서브네팅이라고 한다. 그리고 이 때 나누어진 네트워크를 서브넷이라고 한다. 

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서브네팅 방법

서브네팅에서는 디폴트 서브넷마스크가 아닌 다른 서브넷마스크 값으로 단말장치의 IP주소 범위를 결정할 수 있다.

 

예를 들어,  194.172.181.7/25 라는 네트워크가 주어졌다고 가정해보면 IP주소는 클래스 C에 속하는 194.172.181.7 이고, 서브넷마스크 비트 수는 25bit 임을 알 수 있다. 하지만 위 표에서 보면 클래스 C의 디폴트 서브넷마스크 비트 수는 24이다. 예시에서 주어진 서브넷마스크 비트 수는 25이므로 디폴트 서브넷마스크와는 전혀 다른 값을 갖게 된다. 아래에서 194.172.181.7/25 의 네트워크 IP, 호스트 IP 범위를 계산하는 과정을 보여주겠다. 

 

 

서브넷마스크 비트수가 25이므로, 네트워크 ID 영역의 사이즈도 25bit가 되고, 나머지 7bit가 호스트 ID 영역임을 알 수 있다. 네트워크 주소를 계산하기 위해 서브넷 마스크와 IP주소를 2진수로 변환한 후 AND 연산을 수행한다. 

그 결과, 네트워크 IP 주소는 194.172.181.0이 되고, 브로드캐스트 IP 주소는 194.172.181.127이 된다. 그 외에 단말장치에 할당 가능한 IP의 범위는 194.172.181.1 ~ 194.172.181.126으로, 총 126개가 된다. 

 

이것으로 알 수 있는 것은 서브넷마스크 비트 수가 증가할수록 서브넷의 개수도 증가하며, 단말장치에 할당할 수 있는 IP의 개수는 줄어드는데, 이를 표로 정리하면 아래와 같다. 해당 표를 숙지하고 있으면 추후 서브네팅을 해야할 일이 있을 때 조금 더 수월하게 할 수 있을 것이다. 

 

서브넷마스크 표

 

 

 

본 포스팅은 도서 <개념이 보이는 네트워크 기초>를 공부하며 정리한 내용입니다.