Subnetting & Routing Summarization

2022. 11. 10. 15:55네트워크(Network)

VLSM 개요

§ IP Address 배분을 효율적으로 사용 가능하다

§ Route Summarization의 효율성을 극대화 할 수 있다

Standard / VLSM Subnetting
Standard / VLSM Subnetting
Standard / VLSM Subnetting

[균등 분할 (FLSM - Fixed Length Subne Mask)]

- 일반적인 Subnetting

- 각 네트워크 별 호스트의 필요에 상관 없이 같은 개수의 주소를 할당

[비균등 분할(VLSM - Variable Length Subne Mask)]

- 다양한 크기로 Subnetting

- 네트워크 별 필요한 호스트의 수 만큼 주소를 할당해 주는 방법

- 서브네팅된 네트워크를 다시 서브네팅

- 우선 큰 조건부터 차례로 서브네팅 진행

 

$ Subnetting 방법 1

 

1. 부여 받은 IP주소 대역대를 확인

ex: 218.128.32.0 / 255.255.255.0

 

※SubnetMask : '1'을 이용하여 Net-ID를 표현 / '0'을 이용하여 Host-ID를 표현

 

2.조건 확인(필요한 Network의 수 or 하나의 Network당 필요한 Host의 수)

ex: 3개의 Network가 필요하다

 

3.Subnet Mask Bit 값을 조건에 맞게 변경(Subnetting)

 

218.128.32.NNHH HHHH (2^6 = 64)

255.255.255.1100 0000 (192)

    - N의 값이 2진수로 필요개수 이상 충족하게끔

   - ex) 3개필요, N = 2^2 =4

 

218.128.32.00 000000 ~ 00 111111 [  0  ~  63] > 1~62번 컴퓨터에 할당 가능

218.128.32.01 000000 ~ 01 111111 [ 64  ~127]

218.128.32.10 000000 ~ 10 111111 [128 ~ 191]

218.128.32.11 000000 ~ 11 111111 [192 ~ 255]

 

[자주 사용되는 Subnet Mask Bit 값]

1000 0000 : 128

1100 0000 : 192

1110 0000 : 224

1111 1100 : 252

 

[각 Subnet의 첫 번째 주소와 마지막 주소는 Host의 IP로 사용할 수 없다]

첫 번째 Host 주소값 : 해당 Subnet을 대표하는 대표주소로 사용

마지막 Host 주소값 : 해당 Subnet의 Broadcast 주소로 사용

 

$ Subnetting 방법 2

 

1. 부여 받은 IP주소 대역대를 확인

ex: 218.128.32.0 / 255.255.255.0

 

※SubnetMask : '1'을 이용하여 Net-ID를 표현 / '0'을 이용하여 Host-ID를 표현

 

2.조건 확인(필요한 Network의 수 or 하나의 Network당 필요한 Host의 수)

ex: 하나의 Network당 32의 Host(PC)가 존재한다.

 

3.Subnet Mask Bit 값을 조건에 맞게 변경(Subnetting)

 

218.128.32.NNNH HHHH (2^5 = 32 )

255.255.255.1110 0000 (224)

   - H의 값이 2진수로 필요개수 이상 충족하게끔

   - ex) 32개필요, H = 2^5 =32

 

218.128.32.000 00000 ~ 000 11111 [0~31]

218.128.32.001 00000 ~ 001 11111 [32~63]

218.128.32.010 00000 ~ 010 11111 [64~95]

218.128.32.011 00000 ~ 011 11111 [96~127]

 

218.128.32.100 00000 ~ 100 11111 [128~159]

218.128.32.101 00000 ~ 101 11111 [160~191]

218.128.32.110 00000 ~ 110 11111 [192~223]

218.128.32.111 00000 ~ 111 11111 [224~255]

 

라우팅과 라우팅간의 네트워크를 Poin To Poin

192.168.20.192/30(서브넷 id를 30으로 고정)

 

$ Subnetting 예제

1. 211.100.10.0/24 네트워크를 각 네트워크 당 60개의 Host가 사용할 수 있도록 Subneting 하시오

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가?
  (2) Subnet의 개수?
  (3) 사용 가능 Host의 개수?
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는?
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는?

211 . 100 . 10 . SShh hhhh  ( 2^6 = 64 ) 
255 . 255 . 255 . 1100 0000 ( 192 )
: 4개의 Network , 각 Network 별 Host는 64개 

211 . 100 . 10 . 0000 0000 ~ 0011 1111 ( 0 ) ~ ( 63 )
211 . 100 . 10 . 0100 0000 ~ 0111 1111 ( 64 ) ~ ( 127 )
211 . 100 . 10 . 1000 0000 ~ 1011 1111 ( 128 ) ~ ( 191 )
211 . 100 . 10 . 1100 0000 ~ 1111 1111 ( 192 ) ~ ( 255 )

(1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가? "255.255.255.192"
(2) Subnet의 개수? "4개"
(3) 사용 가능 Host의 개수? "62개'
(4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?  "211.100.10.192" 
(5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는? "211.100.10.63"
(6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는? "211.100.10.65 ~ 211.100.10.126"





2. 195.168.12.0/24 네트워크를 8개의 네트워크로 사용할 수 있도록 Subneting 하시오

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가?
  (2) Subnet의 개수?
  (3) 사용 가능 Host의 개수?
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는?
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는?

195 . 168 . 12 . SSSh hhhh ( 2^5 = 32 )
255 . 255 . 255 . 1110 0000 ( 224 )

195 . 168 . 12 . 0000 0000 ~ 0001 1111 ( 0 ) ~ ( 31 ) 
195 . 168 . 12 . 0010 0000 ~ 0011 1111 ( 32 ) ~ ( 63 ) 
195 . 168 . 12 . 0100 0000 ~ 0101 1111 ( 64 ) ~ ( 95 ) 
195 . 168 . 12 . 0110 0000 ~ 0111 1111 ( 96 ) ~ ( 127 ) 
195 . 168 . 12 . 1000 0000 ~ 1001 1111 ( 128 ) ~ ( 159 ) 
195 . 168 . 12 . 1010 0000 ~ 1011 1111 ( 160 ) ~ ( 191 ) 
195 . 168 . 12 . 1100 0000 ~ 1101 1111 ( 192 ) ~ ( 223 ) 
195 . 168 . 12 . 1110 0000 ~ 1111 1111 ( 224 ) ~ ( 255 ) 

(1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가? "255.255.255.224"
(2) Subnet의 개수? "8개"
(3) 사용 가능 Host의 개수? "30개"
(4) 마지막 Subnet의 Network-ID는? "195.168.12.224"
(5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는? "195.168.12.31"
(6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는? "195.168.12.33 ~ 195.168.12.62"






3. 152.0.61.0/24 네트워크를 각 네트워크 당 100개의 Host가 사용할 수 있도록 Subneting 하시오

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가?
  (2) Subnet의 개수?
  (3) 사용 가능 Host의 개수?
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는?
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는?

 

152 . 0 . 61 . Shhh hhhh ( 2^7 = 128 )
255 . 255 . 255 . 1000 0000 ( 128 )

152 . 0 . 61 . 0000 0000 ~ 0111 1111 ( 0 ~ 127 ) 
152 . 0 . 61 . 1000 0000 ~ 1111 1111 ( 128 ~ 255 ) 

(1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가? "255.255.255.128"
(2) Subnet의 개수? "2개"
(3) 사용 가능 Host의 개수? "126개"
(4) 마지막 Subnet의 Network-ID는? "152.0.61.128"
(5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는? "152.0.61.127"
(6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는? "152.0.61.129 ~ 152.0.61.254"

 

4. 205.81.10.0/24 네트워크를 7개의 네트워크로 사용할 수 있도록 Subneting 하시오.


  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가?
  (2) Subnet의 개수?
  (3) 사용 가능 Host의 개수?
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는?
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는?

205 . 81 . 10 . SSSh hhhh ( 2^5 = 32 )
255 . 255 . 255 . 1110 0000 ( 224 )

205 . 81 . 10 . 0000 0000 ~ 0001 1111 ( 0 ) ~ ( 31 ) 
205 . 81 . 10 . 0010 0000 ~ 0011 1111 ( 32 ) ~ ( 63 ) 
205 . 81 . 10 . 0100 0000 ~ 0101 1111 ( 64 ) ~ ( 95 ) 
205 . 81 . 10 . 0110 0000 ~ 0111 1111 ( 96 ) ~ ( 127 ) 
205 . 81 . 10 . 1000 0000 ~ 1001 1111 ( 128 ) ~ ( 159 ) 
205 . 81 . 10 . 1010 0000 ~ 1011 1111 ( 160 ) ~ ( 191 ) 
205 . 81 . 10 . 1100 0000 ~ 1101 1111 ( 192 ) ~ ( 223 ) 
205 . 81 . 10 . 1110 0000 ~ 1111 1111 ( 224 ) ~ ( 255 )


  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가? "255.255.255.224"
  (2) Subnet의 개수? "8개"
  (3) 사용 가능 Host의 개수? "30개"
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는? "205.81.10.224"
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는? "205.81.10.31"
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는? "205.81.10.33 ~ 205.81.10.62"




5. 189.101.7.0/24 네트워크를 각 네트워크 당 50개의 Host가 사용할 수 있도록 Subneting하시오.

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가?
  (2) Subnet의 개수?
  (3) 사용 가능 Host의 개수?
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는?
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는?

188 . 101 . 7 . SShh hhhh ( 2^6 = 64 )
255 . 255 . 255 . 1100 0000 ( 192 )

188 . 101 . 7 . 0000 0000 ~ 0011 1111 ( 0 ) ~ ( 63 )  
188 . 101 . 7 . 0100 0000 ~ 0111 1111 ( 64 ) ~ ( 127 ) 
188 . 101 . 7 . 1000 0000 ~ 1011 1111 ( 128 ) ~ ( 191 ) 
188 . 101 . 7 . 1100 0000 ~ 1111 1111 ( 192 ) ~ ( 255 ) 

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가? "255.255.255.192"
  (2) Subnet의 개수? "4개"
  (3) 사용 가능 Host의 개수? "62개" 
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는? "188.101.7.192"
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는? "188.101.7.63"
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는? "188.101.7.65 ~ 188.101.7.126"




6. 151.92.0.0 /16 네트워크를 각 네트워크 당 6500개의 Host가 사용할 수 있도로 Subneting을 하시오.

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가?
  (2) Subnet의 개수?
  (3) 사용 가능 Host의 개수?
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는?
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는?
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는?

 

151 . 92 . SSSh hhhh . hhhh hhhh ( 2^13 = 8,192 )  
255 . 255 . 1110 0000 . 0000 0000 ( 224 . 0 )

151 . 92 . 0000 0000 . 0000 0000 ~ 0001 1111 . 1111 1111 ( 0 . 0 ) ~ ( 31 . 255 )
151 . 92 . 0010 0000 . 0000 0000 ~ 0011 1111 . 1111 1111 ( 32 . 0 ) ~ ( 63 . 255 )
151 . 92 . 0100 0000 . 0000 0000 ~ 0101 1111 . 1111 1111 ( 64 . 0 ) ~ ( 95 . 255 )
151 . 92 . 0110 0000 . 0000 0000 ~ 0111 1111 . 1111 1111 ( 96 . 0 ) ~ ( 127 . 255 )
151 . 92 . 1000 0000 . 0000 0000 ~ 1001 1111 . 1111 1111 ( 128 . 0 ) ~ ( 159 . 255 )
151 . 92 . 1010 0000 . 0000 0000 ~ 1011 1111 . 1111 1111 ( 160 . 0 ) ~ ( 191 . 255 )
151 . 92 . 1100 0000 . 0000 0000 ~ 1101 1111 . 1111 1111 ( 192 . 0 ) ~ ( 223 . 255 )
151 . 92 . 1110 0000 . 0000 0000 ~ 1111 1111 . 1111 1111 ( 224 . 0 ) ~ ( 255 . 255 )

  (1) 어떤 Subnet mask가 효율적인가? "255.255.224.0"
  (2) Subnet의 개수? "8개"
  (3) 사용 가능 Host의 개수? "8,190개"
  (4) 마지막 Subnet의 Network-ID는? "151.92.224.0"
  (5) 첫번째 Subnet의 Broadcast 주소는? "151.92.31.255"
  (6) 두번째 Subnet의 사용 가능한 IP 범위는? "151.92.32.1 ~ 151.92.63.254"

 

$ VLSM 방법

<조건>

- 100대의 PC를 강의장 1개, 50대의 PC를 갖는 강의장 2개를 구성해야 한다.

- 210.123.145.0/24대역

- 주의사항 : 반드시 크기가 큰 Subnet부터 작업을 진행한다

 

210.123.145.NHHH HHHH (2^7 = 128)

255.255.255.1000 0000 (128) / 25

 

210.123.145."0"000 0000~"0"111 1111 [0~127]

210.123.145."1"000 0000~"1"111 1111 [128~255] > 100대의 PC를 갖는 강의장에서 사용

 

210.123.145."0"NHH HHHH (2^6 = 64)

255.255.255."1"100 0000 (192)/26

 

210.123.145.0"0"00 0000 ~ 0"0"11 1111 [0~63] > 50대의 PC를 갖는 강의장  A

210.123.145.0"1"00 0000 ~ 0"1"11 1111 [64~127] >50대의 PC를 갖는 강의장 B

 

[PC 100대 강의장 PC IP설정 예시]

IP  : 210.123.145.129

SM: 255.255.255.128

GW: 210.123.145.254

 

[PC 50대 강의장 PC IP설정 예시]

IP  : 210.123.145.1

SM: 255.255.255.224

GW: 210.123.145.62

 

$ VLSM 예제

1. 회사가 201.102.1.0/24 (Class C)네트워크를 사용한다. 영업부에는 Host 120개를 사용할 네트워크, 
   인사부에는 Host 60개를, 그리고 관리부에 Host 20개, 홍보부에 Host 20개를 사용할 네트워크로 VLSM 하시오

 

201 . 102 . 1 . Shhh hhhh ( 2^7 = 128 ) 
255 . 255 . 255 . 1000 0000 ( 128 ) / 25 

201 . 102 . 1 . 0000 0000 ~ 0111 1111 ( 0 ) ~ ( 127 ) 
201 . 102 . 1 . 1000 0000 ~ 1111 1111 ( 128 ) ~ ( 255 ) 

 - 영업부 -
1) Subnetmask ? "255.255.255.128"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "201.102.1.1 ~ 201.102.1.126"
3) Network-ID ? "201.102.1.0"
4) Broadcast 주소 ? "201.102.1.127"

[ 영업부 Subnet 할당 후 남은 범위를 가져와서 사용 ]
201 . 102 . 1 . 1000 0000 ~ 1111 1111 ( 128 ) ~ ( 255 ) 

201 . 102 . 1 . 1Shh hhhh ( 2^6 = 64 )
255 . 255 . 255 . 1100 0000 ( 192 ) / 26

201 . 102 . 1 . 1000 0000 ~ 1011 1111 ( 128 ) ~ ( 191 ) 
201 . 102 . 1 . 1100 0000 ~ 1111 1111 ( 192 ) ~ ( 255 ) 

 - 인사부 -
1) Subnetmask ? "255.255.255.192"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "201.102.1.129 ~ 201.102.1.190"
3) Network-ID ? "201.102.1.128"
4) Broadcast 주소 ? "201.102.1.191"

[ 인사부 Subnet 할당 후 남은 범위를 가져와서 사용 ]
201 . 102 . 1 . 1100 0000 ~ 1111 1111 ( 192 ) ~ ( 255 ) 

201 . 102 . 1 . 11Sh hhhh ( 2^5 = 32 ) 
255 . 255 . 255 . 1110 0000 ( 224 ) / 27 

201 . 102 . 1 . 1100 0000 ~ 1101 1111 ( 192 ) ~ ( 223 )   
201 . 102 . 1 . 1110 0000 ~ 1111 1111 ( 224 ) ~ ( 255 )  

 - 관리부 - 
1) Subnetmask ? "255.255.255.224"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "201.102.1.193 ~ 201.102.1.222"
3) Network-ID ? "201.102.1.192"
4) Broadcast 주소 ? "201.102.1.223"

 - 홍보부 - 
1) Subnetmask ? "255.255.255.224"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "201.102.1.225 ~ 201.102.1.254"
3) Network-ID ? "201.102.1.224"
4) Broadcast 주소 ? "201.102.1.255"

 

2. 회사에 192.168.1.0 C Class를 배정하였다. 인사부에는 10개의 host를 만족하는 network,
   마케팅부에는 30개의 host를 만족하는 network, 영업부에는 120개의 host를 만족하는 network를
   사용하려고 한다. 조건을 맞도록 VLSM Subnetting을 하시오.

 

192 . 168 . 1 . Shhh hhhh ( 2^7 = 128 )
255 . 255 . 255 . 1000 0000 ( 128 ) / 25

192 . 168 . 1 . 0000 0000 ~ 0111 1111 ( 0 ) ~ ( 127 ) 
192 . 168 . 1 . 1000 0000 ~ 1111 1111 ( 128 ) ~ ( 255 )  

 - 영업부 -
1) Subnetmask ? "255.255.255.128"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "192.168.1.1 ~ 192.168.1.126"
3) Network-ID ? "192.168.1.0"
4) Broadcast 주소 ? "192.168.1.127"

[ 영업부 Subnet 할당 후 남은 범위를 가져와서 사용 ]
192 . 168 . 1 . 1000 0000 ~ 1111 1111 ( 128 ) ~ ( 255 )  

192 . 168 . 1 . 1SSh hhhh ( 2^5 = 32 )
255 . 255 . 255 . 1110 0000 ( 224 ) / 27 

192 . 168 . 1 . 1000 0000 ~ 1001 1111 ( 128 ) ~ ( 159 )
192 . 168 . 1 . 1010 0000 ~ 1011 1111 ( 160 ) ~ ( 191 )
192 . 168 . 1 . 1100 0000 ~ 1101 1111 ( 192 ) ~ ( 223 ) 
192 . 168 . 1 . 1110 0000 ~ 1111 1111 ( 224 ) ~ ( 255 ) 

 - 마케팅부 - 
1) Subnetmask ? "255.255.255.224"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "192.168.1.129 ~ 192.168.1.158"
3) Network-ID ? "192.168.1.128"
4) Broadcast 주소 ? "192.168.1.159"

[ 마케팅부 Subnet 할당 후 남은 범위를 가져와서 사용 ]
192 . 168 . 1 . 1010 0000 ~ 1011 1111 ( 160 ) ~ ( 191 )

192 . 168 . 1 . 101S hhhh ( 2^4 = 16 ) 
255 . 255 . 255 . 1111 0000 ( 240 ) / 28

192 . 168 . 1 . 1010 0000 ~ 1010 1111 ( 160 ) ~ ( 175 ) 
192 . 168 . 1 . 1011 0000 ~ 1011 1111 ( 176 ) ~ ( 191 ) 

 - 인사부 - 
1) Subnetmask ? "255.255.255.240"
2) 사용 가능한 IP 범위 ? "192.168.1.161 ~ 192.168.1.174"
3) Network-ID ? "192.168.1.160"
4) Broadcast 주소 ? "192.168.1.175"

 

Route Summarization

Route Summarization

§ Routing Table Size 절감으로 인한 성능 향상

§ Troubleshooting 대상 영역 축소

§ 계층적 Network Design 요구

 

Route Summarization

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