IP 클래스 방식이란?
- 네트워크
- 2023. 1. 28. 01:55
사전지식
아래 내용에는 옥텟이란 용어가 나옵니다.
만약 옥텟에 대해서 잘 모른다면 아래 링크를 참고해주세요
https://noogoonaa.tistory.com/126
옥텟(Octet)이란?
옥텟(Octet)이란? 옥텟이란, IP주소를 이진법으로 변환하여 8개씩 나눈 비트 단위를 옥텟이라고 합니다. 왜 옥텟이라는 용어가 생겼을까? 사실 CS공부를 하신 분들이라면 다 1바이트가 8비트라는 것
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IP 클래스 방식이란?
IP 클래스 방식은, 전통적인 IP 할당 방식으로, A 클래스, B 클래스, C클래스 세가지의 클래스 기반으로 IP를 나누어 할당하는 방식입니다.
1993년도에 적용된 CIDR 방식 이전에 사용하던 방식으로, 각 클래스는 각각의 용도에 맞춰 효율적으로 쪼개 놓았다가 필요한 곳이 생기면 쪼개놓은 IP대역을 나눠주는 방식으로 IP를 할당하였습니다.
각 클래스별 용도
클래스는 위에서 이야기했다 시피, 3가지의 클래스 기반으로 나누어져 있다고 했습니다.
(D클래스(멀티캐스트 용)와 E클래스(여유 분)도 있지만, 특수용이기에 이렇게만 알아두시면 됩니다)
각 클래스는 옥텟 범위로 나뉘어 지는데, 이 옥텟 범위로 나뉘지면서, A클래스, B클래스, C클래스로 나뉘어 집니다.
A 클래스
A클래스는 첫번째 옥텟에서 0~127 대역까지만 네트워크 영역으로 가지고 나머지는 호스트 영역으로 가져가는 클래스입니다.
(단, 여기서 첫번째 옥텟의 첫번째 비트는 0으로 고정입니다.)
그렇기에, 할당 할 수 있는 IP가 가장 많은 클래스 이고(반 이상 네트워크 영역을 차지하기에…) 약 1,600만개의 호스트를 가질 수 입니다.
대규모 네트워크를 가질 경우 할당되어지는 클래스입니다.
그리고, 127.0.0.0은 루프백 주소로 사용되어집니다.
A클래스 계산
(만약 정확한 계산을 어떻게 하는지 알고싶으신 분은 아래 내용을 보시면 되시고 아니라면 B클래스 섹션으로 넘어가도 됩니다)
네트워크 영역(0~127)을 제외한 나머지 호스트 영역은 3옥텟으로 24비트를 가집니다(1옥텟당 8비트이므로..)
즉 호스트 영역에서 만들 수 있는 가지수는 2^24입니다.
그렇기에 2^24을 계산하면 16,777,216개가 나오고 A 클래스의 네트워크 영역 0~127 이므로 계산식을 다시하면 (2^24) * 128이 됩니다.
그럼 할당 가능한 IP수는 2,147,483,648이 됩니다.
다만, 여기서 16,777,216 - 2를 해주어야 우리가 실제 사용가능한 IP갯수가 나옵니다.
왜냐하면 호스트 주소가 모두 0인경우 네트워크 주소로, 모두 1인경우는 브로드캐스트 주소로 사용되어지기 때문입니다.
B 클래스
B클래스는 A클래스 다음으로 IP가 많은 클래스이며, 중규모의 네트워크입니다.
첫번째 옥텟(128~191)과 두번째 옥텟(0~256)을 네트워크 영역으로 가지며 나머지 세번째, 네번째 옥텟을 호스트 영역으로 가집니다.
(단, 여기서 첫번째 옥텟의 첫번째 비트는 1, 두번째 비트는 0으로 고정입니다.)
따라서 약 65,000개의 호스트 영역을 가질 수 있고, 할당 가능한 IP는 약 10억개 입니다.
B 클래스 계산
(만약 정확한 계산을 어떻게 하는지 알고싶으신 분은 아래 내용을 보시면 되시고 아니라면 C클래스 섹션으로 넘어가도 됩니다)
호스트 영역은 A클래스와 계산법은 똑같습니다.
따라서 2^16로 계산하면 65,536개가 나오고
네트워크 영역은 첫번째 옥텟이 128~191개이므로 64개의 네트워크 영역을 가지고 두번째 옥텟은 256개를 가지니 64 * 256을 계산하면 16,384개가 나옵니다.
그럼 아까와 마찬가지로 65,534 * 16,386를 계산하면 할당 가능한 IP수가 나오는데 그 값은 1,073,741,824 입니다.
여기서 1,073,741,824 - 2를 하면 1,073,741,822개가 실제 사용 가능한 IP입니다.
C 클래스
C클래스는 소규모 네트워크이고, 첫번째 옥텟 범위가 192~233으로 32개의 네트워크 영역 그리고 두번째 옥텟(0~255) 세번째 옥텟(0~255)을 네트워크 영역으로 가지는 클래스입니다.
(단, 여기서 첫번째 옥텟의 첫번째 비트는 1, 두번째 비트는 1, 세번째 비트는 0으로 고정입니다.)
따라서 약 256개의 호스트 영역을 가질 수 있고, 할당 가능한 IP는 약 5억개 입니다
C 클래스 계산
(만약 정확한 계산을 어떻게 하는지 알고싶으신 분은 아래 내용을 보시면 되시고 아니라면 다음 섹션으로 넘어가시는걸 추천드립니다)
네트워크 영역의 첫번째 옥텟은 32개의 네트워크 영역을 가지고 나머지는 256개씩 가지기에 32256256을 계산하면 2,097,152개가 나옵니다.
호스트 영역은 위에서 말씀 드렸다시피 256개가 나오므로 실제 할당 가능한 IP는 2,097,152 * 256을 하면 536,870,912개가 나옵니다.
여기서 536,870,912 - 2를 해서 사용가능한 IP 갯수는 536,870,910입니다.
IP 클래스 방식의 한계
IP 클래스의 한계는 너무 명확했습니다.
3가지의 클래스를 가지고 IP를 할당하다 보니, IP가 너무 많아, 사용되어지지 않는 IP가 존재하거나, IP가 부족해져 그 상위 클래스로 올라가버리면서 또 낭비하는 IP가 많아지게 되는거죠
그렇기에 앞서 설명한 3개의 클래스만 존재하는 할당 방식은 전혀 유연적이게 대응을 할 수 없었습니다.
하지만, 인간은 항상 발전하는 동물이기에 그 다음에 나온 방식이 CIDR입니다.
(CIDR은 추후 포스팅 하겠습니다)
출처
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