03.01. 네트워크 서브넷 찾기(feat. VLSM)

Q) 주어진 네트워크 주소는 192.168.1.0/24 입니다. 각 부서에서 요청한 IP 개수는 다음과 같습니다.

• HR팀: 5개
• ENG팀: 35개
• DEV팀: 50개
• Sales팀: 12개

각 부서에 적절한 서브넷을 할당하고, 네트워크 주소, 브로드캐스트 주소, 사용 가능한 호스트 범위를 포함하여 서브넷을 설계하세요.

 

A)

• IP 주소는 2의 거듭제곱 크기로 할당됩니다. (예: 2, 4, 8, 16, 32, 64...)
• IPv4 주소는 32비트이며, 8비트씩 4개로 구분되어 점(.)으로 표현됩니다.
  
• 서브넷 마스크도 32비트이며, 네트워크와 호스트를 구분하는 역할을 합니다.
  
• 마스크 값에 따라 네트워크 크기가 결정되며, 연속으로 1이 설정된 부분이 네트워크 영역, 연속으로 0이 설정된 부분가 호스트 영역을 나타냅니다.
• 할당된 서브넷에서 첫번째 주소는 네트워크 주소로, 마지막 주소는 브로드캐스트 주소로 사용할 수 없습니다.
• 필요한 IP 개수보다 크거나 같은 2의 거듭제곱을 선택해야 합니다.
• 서브넷을 각각 다르게 설정해야 합니다.
• 큰 서브넷을 먼저 할당해야 작은 서브넷이 남은 공간에서 적절히 배치될 수 있습니다. 작은 서브넷을 먼저 나누면 남은 공간이 단편화되어 필요한 크기의 서브넷을 만들기 어려울 수 있습니다.

1. DEV팀: 192.168.1.0/26 (64개 IP, 사용 가능 범위: 192.168.1.1 ~ 192.168.1.62, 네트워크 주소: 192.168.1.0, 브로드캐스트 주소: 192.168.1.63)
2. ENG팀: 192.168.1.64/26 (64개 IP, 사용 가능 범위: 192.168.1.65 ~ 192.168.1.126 , 네트워크 주소: 192.168.1.64, 브로드캐스트 주소: 192.168.1.127)
3. Sales팀: 192.168.1.128/28 (16개 IP, 사용 가능 범위: 192.168.1.129 ~ 192.168.1.142 , 네트워크 주소: 192.168.1.128, 브로드캐스트 주소: 192.168.1.143)
4. HR팀: 192.168.1.144/29 (8개 IP, 사용 가능 범위: 192.168.1.145 ~ 192.168.1.150 , 네트워크 주소: 192.168.1.144, 브로드캐스트 주소: 192.168.1.151)

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VLSM(Variable Length Subnet Mask)

VLSM(가변 길이 서브넷 마스크)은 IP 주소 공간의 낭비 최소화하기 위해 같은 네트워크 주소를 공유하는 서브넷이더라도 각 서브넷마다 다른 서브넷 마스크를 적용하는 유연한 네트워크 설계 방식입니다.

고려사항.

1. 가장 큰 서브넷부터 주소를 할당해야 합니다.
2. 네트워크 성장 가능성을 고려하여 여유 IP를 확보해야 합니다.
3. 라우팅 프로토콜이 VLSM을 지원해야 합니다(OSPF, EIGRP 등).
4. 라우터가 CIDR을 지원해야 효과적으로 라우팅할 수 있습니다.

📌 VLSM를 지원하는 라우팅 프로토콜

RIP V2	거쳐가는 라우터(홉 수) 기준, 최대 15홉 제한	작은 네트워크
OSPF	네트워크 전체를 분석해 최적 경로 선택, 빠르고 안정적	대기업, 대규모 네트워크
EIGRP	Cisco 전용, 빠르고 효율적	Cisco 장비가 많은 환경
BGP	인터넷에서 사용, 국가/ISP 간 경로 설정	글로벌 네트워크, ISP

📌 용어 정리

1. CIDR 블록 할당 (CIDR Allocation)
   • ISP가 기업에게 큰 CIDR 블록(예: 192.168.0.0/22)을 할당하는 과정
2. IP 주소 계획 (IP Address Planning)
   • 기업 내부에서 CIDR 블록을 기반으로 VLSM을 적용해 서브넷을 설계하는 과정
3. 엔터프라이즈 라우팅 (Enterprise Routing)
   • 기업 내부에서 본사와 지사 간의 네트워크를 연결하고 라우팅을 설정하는 과정
   • 주로 EIGRP, OSPF, BGP 같은 동적 라우팅 프로토콜을 사용하여 자동으로 경로를 관리함
4. VPN/MPLS 백본 네트워크 (VPN/MPLS Backbone)
   • 지사 간 연결을 위해 ISP의 MPLS 네트워크 또는 VPN 터널을 통해 CIDR 할당된 블록을 활용하는 방식