네트워크 : 네트워크 계층 - IP 주소 클래스/서브넷/라우터

IP주소 클래스

IP주소는 크게 네트워크 ID + 호스트 ID로 구성되어있다. 이러한 네트워크 ID와 호스트 ID의 크기를 조정하여 네트워크의 크기를 조정할 수 있다. 이처럼 네트워크 ID와 호스트 ID의 크기를 다르게 하여 다른 규모의 네트워크를 구성할 수 있으며, 이러한 네트워크의 크기를 클래스라는 가념을 사용해서 구분하고 있다.

네트워크 ID는 어떤 네트워크인지 나타내고 호스트 ID는 해당 네트워크 내의 어떤 컴퓨터인지 나타낸다. 그럼 호스트 ID의 표현 범위가 넓으면 해당 네트워크에 포함할 수 있는 컴퓨터의 범위가 넓어지는 것이다. A클래스는 24비트, B클래스는 16비트, C 클래스는 8비트가 호스트 ID의 범위로 해당 비트가 표현할 수 있는 주소 범위 만큼의 컴퓨터를 수용 가능하다.

 

 

서브넷 Subnet

한 네트워크에 존재하는 컴퓨터의 수가 많으면 해당 네트워크에 존재하는 컴퓨터를 찾기 위해서 탐색할 규모도 커지게 된다. 또한 같은 네트워크에 브로드캐스팅을 하게 되면 모든 컴퓨터에 패킷이 전송되어 네트워크가 혼잡해질 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 커다란 규모의 네트워크를 작은 네트워크로 분할하여 네트워크의 범위를 좁힐 수 있다. 이렇게 하면 더 많은 네트워크를 구성하여 IP 주소를 효과적으로 활용할 수 있는데 이처럼 네트워크를 분할하는 것을 서브네팅, 분할된 네트워크를 서브넷이라고 한다.

 

 

 

라우터-라우팅 프로토콜

 

라우터와 스위치

라우터와 스위치 모두 컴퓨터들의 데이터 전송 역할을 수행한다. 하지만 이 둘은 네트워크의 구성에 있어서는 전혀 다른 특성을 가진다. 라우터는 네트워크를 분리할 수 있다. 예를 들어 라우터에 스위치 A,B가 연결되어 있다면, 이 두 스위치는 서로 다른 네트워크이며 각 스위치에 연결된 컴퓨터들은 서로 다른 네트워크에 속하게 되는 것이다. 반면 스위치는 연결되어 있는 모든 스위치와 컴퓨터를 동일 네트워크에 속하게 한다. 

 

기본 게이트웨이 Default Gateway

컴퓨터가 다른 네트워크에 있는 컴퓨터로 데이터를 전송할때 되돌려 받을 주소를 정해야한다.  또한 데이터를 전송하는 컴퓨터는 어디로 어느 경로로 보내야하는지 모르기 때문에 우선 라우터로 데이터를 전송한다. 그렇게 되면 라우터는 받은 데이터를 라우팅을 통해 해당 컴퓨터의 주소로 데이터를 전송한다.

 

라우팅

라우팅은 경로 정보를 기반으로 현재 네트워크에서 다른 네트워크로 최적의 경로를 통해 데이터를 전송하는 방법이다. 이처럼 경로 정보가 등록되어 있는 테이블을 라우팅 테이블이라고 한다. 라우팅 테이블은 라우터에 존재하며 네트워크 관리자가 수동으로 등록하거나 자동으로 등록할 수 있다. 일반적으로 수동으로 등록하는 방법은 소규모 네트워크에 적합하고, 자동으로 등록하는 방법은 대규모 네트워크에서 사용된다. 

 이처럼 라우터 간에 라우팅 정보를 교환하기 위해 사용되는 프로토콜을 라우팅 프로토콜이라고 한다. 라우팅 프로토콜을 설정하여 라우터 간에 경로 정보를 교환하고 공유하며 라우팅 테이블에 등록해가는 것이다.