IP Address와 Subnet Mask

IP Address와 Subnet Mask는 네트워크에서 데이터를 주고받기 위해 꼭 필요한 개념입니다. 

IP 주소는 장치를 식별하고, 서브넷 마스크는 네트워크의 범위를 정의합니다.

이번 포스팅에서는 IP Address와 Subent Mask의 개념, 작동 원리, 사용 방법 등을 쉽게 설명하겠습니다.

---

1. IP Address란?

∎ 정의

IP Address(인터넷 프로토콜 주소)는 네트워크에서 장치를 고유하게 식별하기 위한 주소입니다.

• 역할: 데이터를 전송할 때 목적지를 지정하고, 송신 장치를 식별.
• 표현 방식: IPv4와 IPv6로 나뉩니다.

∎ IPv4와 IPv6

1. IPv4
   • 32비트 주소 체계, 4개의 숫자로 구성(192.168.1.1.)
   • 0~255 사이의 숫자를 점으로 구분
   • 약 43억 개의 고유 주소 제공.
2. IPv6
   • 128비트 주소 체계, 8개의 16진수 블록으로 구성 (2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334).
   • 거의 무한대의 주소 제공

∎ IP 주소의 유형

• 공인 IP(Public IP): 인터넷에서 고유하게 식별되는 주소.
• 사설 IP(Private IP): 내부 네트워크에서만 사용되는 주소.
  • 사설 IP 범위:
    • 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
    • 172.16.0.0~172.31.255.255
    • 192.168.0.0~192.168.255.255

---

2. Subnet Mask란?

∎ 정의

Subnet Mask(서브넷 마스크)는 IP 주소를 네트워크 부분과 호스트 부분으로 나누기 위해 사용됩니다.

• 네트워크 범위를 정의하고, 같은 네트워크에 있는지 판단.

∎ 역할

Subnet Mask는 IP 주소의 일부를 네트워크 주소로 사용하고, 나머지를 호스트 주소로 구분합니다.

• 예: 255.255.255.0은 처음 24비트가 네트워크 주소, 마지막 8비트가 호스트 주소를 의미.

∎ 표현 방식

• 숫자 표기: 255.255.255.0, 255.255.0.0 등
• CIDR 표기: /24, /16등
  • /24는 네트워크 주소가 24비트로 고정됨을 의미.

---

3. IP Address와 Subnet Mask의 작동 원리

∎ 네트워크 주소와 호스트 주소 구분

Subnet Mask는 IP Address를 비트 연산하여 네트워크 주소를 계산합니다.

• 예시:
  • IP Address: 192.168.1.10
  • Subnet Mask: 255.255.255.0
  • 네트워크 주소: 192.168.1.0

∎ 같은 네트워크 여부 판단

두 장치의 네트워크 주소가 같으면 같은 네트워크로 간주합니다.

• 예:
  • 장치 A: 192.168.1.10/24
  • 장치 B:192.168.1.20/24
  • 네트워크 주소가 동일(192.168.1.0), 같은 네트워크로 간주

---

4. Subnet Mask의 클래스와 CIDR

∎클래스 기반 네트워크

IP Address는 다음 세 가지 클래스로 나뉩니다.

클래스	범위	기본 서브넷 마스크	호스트 수
A	0.0.0.0 ~ 127.255.255.255	255.0.0.0	약 1,600만개
B	128.0.0.0~191.255.255.255	255.255.0.0	약 6만 4천 개
C	192.0.0.0 ~ 223.255.255.255	255.255.255.0	254개

∎ CIDR 표기법

CIDR(Classless Inter-Domain Routing)은 고정 클래스 없이 필요한 네트워크 크기에 맞게 서브넷을 설정할 수 있는 방식입니다.

• 예시: /24는 255.255.255.0과 동일하며, 256개의 IP 주소를 포함.

---

5. 실생활에서의 활용 예시

∎ 가정용 네트워크

• IP 주소: 192.168.1.10
• 서브넷 마스크: 255.255.255.0
• 이 설정은 256개의 장치가 연결될 수 있는 네트워크를 구성

∎ 회사 네트워크

• IP 주소를 부서별로 나누어 효율적으로 관리
  • 마케팅팀: 192.168.1.0/24
  • 개발팀: 192.168.2.0/24

∎ 클라우드 네트워크

• AWS, Azure와 같은 클라우드 환경에서 가상 네트워크를 생성할 때 서브넷 마스크를 활용.

---

6.  IP Address와  Subnet Mask 설정 방법

Windows에서 설정

1. 네트워크 설정 열기
   • 제어판 → 네트워크 및 공유 센터 → "어댑터 설정 변경".
2. IP 주소 설정 변경
   • 네트워크 어댑터 우클릭 → "속성"
   • "인터넷 프로토콜 버전 4(TCP/IPv4) 클릭" → "속성"
3. 수동 입력
   • IP 주소: 192.168.1.10
   • 서브넷 마스크: 255.255.255.0
   • 기본 게이트웨이: 192.168.1.1

Linux에서 설정

1. 네트워크 설정 파일 편집
   • /etc/netplan/ 또는 /etc/network/interfaces.
2. 설정 예제:

auto eth0
iface eth0 inet static
	address 192.168.1.10
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.1.1

  3. 네트워크 재시작:

sudo systemctl restart networking

---

7. 자주 하는 실수와 주의점

1. IP 주소 충돌

- 고정 IP를 설정할 때 다른 장치와 동일한 IP를 사용하지 않도록 주의

2. 서브넷 마스크 오류

- 잘못된 서브넷 마스크를 설정하면 네트워크 연결 문제가 발생할 수 있음.

3. 게이트웨이 설정 누락

- 외부 네틍퉈크와 통신하려면 기본 게이트웨이를 정확히 설정해야 함.

---

IP Address와 Subnet Mask는 네트워크 통신의 기본입니다.

IP 주소는 장치를 식별하고, 서브넷 마스크는 네트워크 범위를 정의하여 데이터 전송을 효율적으로 만듭니다.