기타

VLSM

븨가블록 2016. 6. 6. 23:45

# VLSM

Ex1) B Class VLSM

1. Host 3000/4000 구간을 위한 서브넷팅 실시

 - 원본 네트워크 : 133.200.0.0/16 <- 2^16 - 2 = 65534개
 - 서브넷 개수 : 8개
 - 특정 서브넷 구간에 필요한 최대 IP 주소 개수 : 4000개

 2^x - 2 >= 4000

 x = 12 (새로 변경되는 호스트 아이디 비트)

 2^12 - 2 = 4096 - 2 = 4094 (사용 가능한 IP 주소 개수)

 - 원본에서 호스트 아이디를 12bit로 변경하면, IP 4094개짜리 서브넷이 여러개가 나온다.
 - 원본에서 서브넷 마스크를 4bit 증가시키면, IP 4094개짜리 서브넷이 2^4개가 나온다.
=============================================================
2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
128 64 32 16 8 4 2 1 
=============================================================

133.200.0000 0000.00000000
255.255.1111 0000.00000000 <- 255.255.240.0 <- /20
------------------------- [네트워크 이름] [서브넷 브로드케스트 주소]
133.200.0000 0000.00000000 <- 133.200.0.0 ~ 133.200.15.255 <= Host 4000개 구간 할당
133.200.0001 0000.00000000 <- 133.200.16.0 ~ 133.200.31.255 <= Host 3000개 구간 할당

133.200.0010 0000.00000000 <- 133.200.32.0 ~ 133.200.47.255 <= VLSM
133.200.0011 0000.00000000 <- 133.200.48.0 ~ 133.200.63.255
133.200.0100 0000.00000000 <- 133.200.64.0 ~ 133.200.79.255
133.200.0101 0000.00000000 <- 133.200.80.0 ~ 133.200.95.255
133.200.0110 0000.00000000 <- 133.200.96.0 ~ 133.200.111.255
133.200.0111 0000.00000000 <- 133.200.112.0 ~ 133.200.127.255
~
133.200.1111 0000.00000000 <- 133.200.240.0 ~ 133.200.255.255


2. Host 1000개 구간을 위한 VLSM 실시

133.200.0010 0000.00000000 <- 133.200.32.0 ~ 133.200.47.255 <= VLSM
원본 네트워크 : 133.200.32.0/20 <- 2^12 - 2 = 4094개

 2^x - 2 >= 1000

 x = 10 (새로 변경되는 호스트 아이디 비트)

 2^10 - 2 = 1024 - 2 = 1022 (사용 가능한 IP 주소 개수)

 - 원본에서 호스트 아이디를 10bit로 변경하면, IP 1022개짜리 서브넷이 여러개가 나온다.
 - 원본에서 서브넷 마스크를 2bit 증가시키면, IP 1022개짜리 서브넷이 2^2개가 나온다.
=============================================================

2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
128 64 32 16 8 4 2 1 
=============================================================
133.200.0010 00 00.00000000
255.255.1111 11 00.00000000 <- 255.255.252.0 <- /22
------------------------- [네트워크 이름] [서브넷 브로드케스트 주소]
133.200.0010 00 00.00000000 <- 133.200.32.0 ~ 133.200.35.255 <= Host 1000개 구간 할당

133.200.0010 01 00.00000000 <- 133.200.36.0 ~ 133.200.39.255 <= VLSM
133.200.0010 10 00.00000000 <- 133.200.40.0 ~ 133.200.43.255
133.200.0010 11 00.00000000 <- 133.200.44.0 ~ 133.200.47.255


3. Host 200개 구간을 위한 VLSM 실시

133.200.0010 01 00.00000000 <- 133.200.36.0 ~ 133.200.39.255 <= VLSM
원본 네트워크 : 133.200.36.0/22 <- 2^10 - 2 = 1022개

 2^x - 2 >= 200

 x = 8 (새로 변경되는 호스트 아이디 비트)

 2^8 - 2 = 256 - 2 = 254 (사용 가능한 IP 주소 개수)

 - 원본에서 호스트 아이디를 8bit로 변경하면, IP 254개짜리 서브넷이 여러개가 나온다.
 - 원본에서 서브넷 마스크를 2bit 증가시키면, IP 254개짜리 서브넷이 2^2개가 나온다.
=============================================================

2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
128 64 32 16 8 4 2 1 
=============================================================
133.200.001001 00. 00000000
255.255.111111 11. 00000000 <- 255.255.255.0 <- /24
------------------------- [네트워크 이름] [서브넷 브로드케스트 주소]
133.200.001001 00. 00000000 <- 133.200.36.0 ~ 133.200.36.255 <= Host 200개 구간 할당

133.200.001001 01. 00000000 <- 133.200.37.0 ~ 133.200.37.255 <= VLSM
133.200.001001 10. 00000000 <- 133.200.38.0 ~ 133.200.38.255
133.200.001001 11. 00000000 <- 133.200.39.0 ~ 133.200.39.255


4. Host 30개 구간을 위한 VLSM 실시

133.200.001001 01. 00000000 <- 133.200.37.0 ~ 133.200.37.255 <= VLSM
원본 네트워크 : 133.200.37.0/24 <- 2^8 - 2 = 254개

 2^x - 2 >= 30

 x = 5 (새로 변경되는 호스트 아이디 비트)

 2^5 - 2 = 32 - 2 = 30 (사용 가능한 IP 주소 개수)

 - 원본에서 호스트 아이디를 5bit로 변경하면, IP 30개짜리 서브넷이 여러개가 나온다.
 - 원본에서 서브넷 마스크를 3bit 증가시키면, IP 30개짜리 서브넷이 2^3개가 나온다.
=============================================================

2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
128 64 32 16 8 4 2 1 
=============================================================

0133.200.37.000 00000
255.255.255.111 00000 <- 255.255.255.224 <- /27
-------------------- [네트워크 이름] [서브넷 브로드케스트 주소]
0133.200.37.000 00000 <- 133.200.37.0 ~ 133.200.37.31 <= Host 30개 구간 할당

0133.200.37.001 00000 <- 133.200.37.32 ~ 133.200.37.63 <= VLSM
0133.200.37.010 00000 <- 133.200.37.64 ~ 133.200.37.95
0133.200.37.011 00000 <- 133.200.37.96 ~ 133.200.37.127
0133.200.37.100 00000 <- 133.200.37.128 ~ 133.200.37.159
0133.200.37.101 00000 <- 133.200.37.160 ~ 133.200.37.191
0133.200.37.110 00000 <- 133.200.37.192 ~ 133.200.37.223
0133.200.37.111 00000 <- 133.200.37.224 ~ 133.200.37.255


5. Host 2개 구간을 위한 VLSM 실시

0133.200.37.001 00000 <- 133.200.37.32 ~ 133.200.37.63 <= VLSM
원본 네트워크 : 133.200.37.32/27 <- 2^5 - 2 = 30개

 2^x - 2 >= 2

 x = 2 (새로 변경되는 호스트 아이디 비트)

 2^2 - 2 = 4 - 2 = 2 (사용 가능한 IP 주소 개수)

 - 원본에서 호스트 아이디를 2bit로 변경하면, IP 2개짜리 서브넷이 여러개가 나온다.
 -
=============================================================

2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
128 64 32 16 8 4 2 1 
=============================================================

0133.200.37.001 000 00
255.255.255.111 111 00 <- 255.255.255.252 <- /30
-------------------- [네트워크 이름]  [서브넷 브로드케스트 주소]
0133.200.37.001 000 00 <- 133.200.37.32 ~ 133.200.37.35 <= Host 2개 구간 할당
0133.200.37.001 001 00 <- 133.200.37.36 ~ 133.200.37.39 <= Host 2개 구간 할당
0133.200.37.001 010 00 <- 133.200.37.40 ~ 133.200.37.43 <= Host 2개 구간 할당

0133.200.37.001 011 00 <- 133.200.37.44 ~ 133.200.37.47
0133.200.37.001 100 00 <- 133.200.37.48 ~ 133.200.37.51
0133.200.37.001 101 00 <- 133.200.37.52 ~ 133.200.37.55
0133.200.37.001 110 00 <- 133.200.37.56 ~ 133.200.37.59
0133.200.37.001 111 00 <- 133.200.37.60 ~ 133.200.37.63


[예제-1] 다음과 같은 환경에서 R1 S0/0 인터페이스와 R3 S0/1 인터페이스에 적절한 IP 주소              범위는 어떻게 되는가?

                WAN P2P 환경                                           WAN P2P 환경
R1[S0/0]-----------------------[S0/1]R2[S0/0]---------------------------[S0/1]R3
   IP 주소?                  192.168.1.35/27      192.168.1.129/30                     IP 주소?

   1) R1 S0/0 인터페이스에 사용 가능한 IP 주소 범위는 어떻게 되는가?

 255.255.255.111 00000
--------------------
                 000 00000 <- 0
                 001 00000 <- 32

32 x 1 = 32 ~ 63 (33~62)
32 x 2 = 64

   2) R3 S0/1 인터페이스에 사용 가능한 IP 주소 범위는 어떻게 되는가?   

 255.255.255.111111 00
--------------------
                 000000 00 <- 0
                 000001 00 <- 4

4 x 32 = 128 ~ 131 (129~130)
4 x 33 = 132


[예제-2] WAN Point-to-Point 네트워크 환경에서 가장 효율적인 서브넷 마스크는 무엇인가? 

255.255.255.252 <- /30


[예제-3] 192.168.10.129/28 IP 주소에 대한 다음 보기 문제를 풀어보세요

  1) 네트워크 이름? 192.168.10.128/28
  2) 서브넷 브로드케스트 주소? 192.168.10.143
  3) 사용자 인터페이스에 사용 가능한 IP 범위? 192.168.10.129 ~ 192.168.10.142

 255.255.255.1111 0000
--------------------
                 0000 0000 <- 0
                 0001 0000 <- 16

 16 x 8 = 128 ~ 143 (129~142)
 16 x 9 = 144


# 주소 요약 및 경로 요약

 - 서브넷팅/VLSM을 실시한 서브넷들을 효율적인 관리를 하기 위해서 주소 요약이 필요함

 - 라우터간에 라우팅 업데이트를 실시할때 경로 요약을 하여 라우터 장비 부하를 최소화함

 - 요약 방법 : 맨 앞에서 부터 공통 비트를 찾아서 서브넷 마스크로 표기한다.

 - 요약 유형

1. 클래스풀 요약 : 각 클래스 기본 서브넷 마스크까지 공통 비트로 요약함

Ex) A Class (255.0.0.0)

10.1.1.0/24
10.1.2.0/24
10.3.4.0/24
10.5.6.32/27
----------------------> 10.0.0.0/8

Ex) B Class (255.255.0.0)

172.16.6.0/24
172.16.4.0/24
172.16.8.0/24
----------------------------> 172.16.0.0/16

Ex) C Class (255.255.255.0)

192.168.1.32/27
192.168.1.64/27
192.168.1.128/30
------------------------------------> 192.168.1.0/24


2. 슈퍼넷팅 요약 : 각 클래스 기본 서브넷 마스크 뒤로 요약하는 방법

Ex) A 클래스

13.13.1.0/24
13.13.2.0/24
13.13.3.0/24
13.13.4.0/24
---------------> 13.0.0.0/8 <= 클래스풀 요약
-------------------------------------------> 13.13.0.0/16 <= 슈퍼넷팅 요약

   13.13.00000 001.0
   13.13.00000 010.0
   13.13.00000 011.0
   13.13.00000 100.0
---------------------------------------------> 13.13.0.0/21 <= 슈퍼넷팅 요약
255.255.11111 000.0 <- 255.255.248.0 <- /21


Ex) B 클래스 사설 IP 주소 : 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255

  172.0001 0000.0.0
  172.0001 0001.0.0
  172.0001 0010.0.0
  172.0001 0011.0.0
  172.0001 0100.0.0
  172.0001 0101.0.0
~
  172.0001 1111.0.0
----------------------------------------------> 172.16.0.0/12
  255.1111 0000.0.0 <- 255.240.0.0 <- /12

Ex) C Class

192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
192.168.3.0/24
192.168.4.0/24
192.168.5.0/24
-----------------------> 클래스풀 요약 X
-------------------------------------------> 슈퍼넷팅 요약 X


3. CIDR 요약 : 서로 다른 C Class를 요약하기 위해서 개발한 요약 방법
                    각 클래스 기본 서브넷 마스크 앞으로 요약하는 방법

Ex) C Class

192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
192.168.3.0/24
192.168.4.0/24
192.168.5.0/24
---------------

192.168.00000 001.0
192.168.00000 010.0
192.168.00000 011.0
192.168.00000 100.0
192.168.00000 101.0
------------------------------------------> 192.168.0.0/21
255.255.11111 000.0 <- 255.255.248.0 <- /21

Ex) C Class 사설 IP 주소 : 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

192.168.0.0/16


Ex) 클래스풀 요약

128.28.8.0/24
128.28.9.0/24
128.28.10.0/24
128.28.11.0/24
128.28.12.0/24
--------------------------> 128.28.0.0/16

[예제-1] 상세 요약

128.28.8.0/24
128.28.9.0/24
128.28.10.0/24
128.28.11.0/24
128.28.12.0/24
-------------

 128.28.00001 000.0
 128.28.00001 001.0
 128.28.00001 010.0
 128.28.00001 011.0
 128.28.00001 100.0
------------------------------------------> 128.28.8.0/21
255.255.11111 000.0 <- 255.255.248.0 <- /21


[예제-2] 상세 요약

197.68.4.0/24, 197.68.5.0/24, 197.68.21.0/24, 197.68.22.0/24

 197.68.000 00100.0
 197.68.000 00101.0
 197.68.000 10101.0
 197.68.000 10110.0
-------------------------------------------> 197.68.0.0/19
255.255.111 00000.0 <- 255.255.224.0 <- /19

 

[예제-3] 클래스풀 요약 및 상세 요약

13.13.1.0/24 ~ 13.13.127.0/24
---------------------------------> 13.0.0.0/8

   13.13.0 0000001.0
   13.13.0 0000010.0
   13.13.0 0000011.0
~
   13.13.0 1111111.0
------------------------------------------> 13.13.0.0/17
255.255.1 0000000.0 <- 255.255.128.0 <- /17