IPv4 Addresses

IPv4

- 32-bit address. 읽을 때는 바이트 단위로 끊어 10진법으로 읽음.

- unique & universal

- 보통은 2진법으로 많이 표현함

- 주소 범위: 2^32 (약 40억)

 

 

1. CLASSFUL ADDRESSING

- 주소 범위: 232 (40억)

- Class A: 231. 1번 Octet(Byte) 앞자리가 0

- Class B: 230. 1번 Octet(Byte) 앞자리가 10

- Class C: 229. 1번 Octet(Byte) 앞자리가 110

- Class D: 228. 1번 Octet(Byte) 앞자리가 1110

- Class E: 228. 1번 Octet(Byte) 앞자리가 1111

 

Netid and hostid

- 클래스별로 network/host 끊어 읽는 단위가 다르다.

- Class A: 1바이트까지 Netid. 나머지는 Hostid

- Class B: 2바이트까지 Netid. 나머지는 Hostid

- Class C: 3바이트까지 Netid. 나머지는 Hostid

- Class D: multicast address

- Class E: reserved for future use

 

Subnetting

- 하나의 네트워크를 여러 세부 네트워크로 분리 (subnetworking)

- router가 network 주소 보고 어디로 보낼지 결정한다.

         ex) 141.14.90.27을 어디로? -> subnet mask 255.255.192.0과 AND -> ..64.0이니까 PORT3으로.

- 4개의 subnet: 00 01 10 11 두 비트로 구분됨

 -> 141.14.0.0, 141.14.64.0, 141.14.128.0, 141.14.192.0 -> 각 subnet들의 network 주소

 

 

2. CLASSLESS ADDRESSING

- classful addressing의 subnetting으로는 address depletion(고갈) 문제를 완전히 해결할 순 없음. larger address space가 필요해짐. IPv4의 shor-term solution을 여전히 사용하지만, classless addressing으로 해결.

- Prefix: network, Suffix: host 결정. (용어만 다르고 개념은 같다)

- prefix는 블럭의 수, suffix는 블럭의 크기(주소가 몇개나 있는지(232-n))를 의미한다.

- classless는 주소 뒤에 /prefix길이 <- 이걸 써줘야 함.

 

Q. 156.34.13.35/25 주소가 속한 네트워크를 4개의 subnet으로 구성하시오.

A. ‘속한’거니까 156.34.13.00100011에서 뒤를 0000000으로 본다.

1. 156.34.13.00000000/27 -> 156.34.13.0/27

2. 156.34.13.00100000/27 -> 156.34.13.32/27

3. 156.34.13.01000000/27 -> 156.34.13.64/27

4. 156.34.13.01100000/27 -> 156.34.13.96/27

 

 

3. SPECIAL ADDRESSES

- 특수 목적으로 사용하는 주소

1) all-zero address

- host 자신을 가리킴. 자기 자신의 주소를 모를 때 사용.

- 컴퓨터를 처음에 켜면 IP주소가 없고 DHCP 서버에서 할당받아야 한다. (헤더의 필드에 값을 넣어 보내고 주소 받음)

2) limited broadcast address

- destination ip 주소가 255.255.255.255

- subnet 하면 그 안에서만 broadcast.

- 라우터는 이런 주소로 오면 전달하지 않는다. (전세계 모두에게 가니까)

- 스위치는 모두에게 보낸다.

3) loopback address

- 실제 네트워크를 태우기 전에, 한 컴퓨터에서 서버와 클라이언트를 실제 네트워크와 같은 프로그램으로 실험할 수 있게끔 만든 주소

- 실제 네트워크로 나가지 않고 한 컴퓨터 안에만 있음.

4) private network address

- 사설 네트워크를 꾸밀 수 있음.

5) directed broadcast address

- suffix가 다 1인 주소

- 마지막 주소는 special로 남겨두었었는데, 그게 이거다.

- 첫주소: 네트워크 주소, 마지막 주소: broadcast(모두에게 보내는) 주소

- ‘해당 네트워크’에 있는 모든 컴퓨터에게 보낼 때 사용.

ex) 221.45.71.255 -> 221.45.71.x인 모든 컴퓨터에게 보냄