[서브넷 마스크] 3문제 오답정리

 

⭐내가 이해하기 쉽게 용어 정리

✅ 네트워크 = 같은 서브넷에 속한 장치들의 그룹
✅ 호스트 수 = 네트워크에서 실제로 IP를 할당받아 사용할 수 있는 장치 수
✅ 서브네팅 = 하나의 네트워크를 여러 개의 작은 네트워크(서브넷)로 나누는 과정
✅ 서브넷 마스크 = IP 주소에서 네트워크와 호스트 부분을 구분하는 값 (CIDR 표기법에서 네트워크 비트 수)
✅ 호스트 수 계산법 = 2^h - 2 (h는 호스트 비트 수, 2개는 네트워크와 브로드캐스트 주소)
✅ 필요한 서브넷 수 계산법 = 2^s ≥ n (s는 서브넷 비트 수, n은 필요한 서브넷 개수)

 

🐦 06. IPv4의 C클래스 네트워크를 26개의 서브넷으로 나누고, 각 서브넷에는 4~5개의 호스트를 연결하려고 한다. 이러한 서브넷을 구성하기 위한 서브넷 마스크의 값은?

① 255.255.255.192

② 255.255.255.221

③ 255.255.255.240

④ 255.255.255.248

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1. C 클래스 네트워크 기본 정보

• C 클래스 기본 서브넷 마스크: 255.255.255.0 (/24)
• 기본적으로 하나의 네트워크에 256개(2⁸)의 IP 주소를 가질 수 있음.
• 서브넷을 만들려면 호스트 비트를 서브넷 비트로 변환해야 함.

2. 서브넷 개수를 위한 비트 계산

• 26개의 서브넷을 만들려면 N개의 서브넷 비트가 필요합니다.
• 2^n >= 26를 만족하는 가장 작은 N을 찾기
• 2^5 = 32 (26개 이상의 서브넷 가능) 즉, 5비트를 서브넷을 위해 사용해야한다.

3. 남은 호스트 개수 확인

• IPv4에서 호스트 비트 수가 H개일 때, 실제로 사용 가능한 호스트 개수는 2^H-2
• 서브넷 비트로 5비트를 사용하면, 호스트 비트는 3비트 남는다.
• 즉, 한 서브넷당 사용 가능한 호스트 수: 2^3 - 2 = 6 (브로드캐스트 주소와 네트워크 주소 제외)
• → 4~5개의 호스트를 연결할 수 있음 

4. 서브넷 마스크 구하기

• C 클래스 네트워크 (/24)에서 5비트를 추가로 서브넷 비트로 사용하면: 24+5 = 29
• 즉,서브넷 마스크는 /29이다.

11111111.11111111.11111111.11111000
255.255.255.248

 

5. 최종 정리
서브넷 마스크: 255.255.255.248 (/29)
서브넷 개수: 2^5 = 32개 (26개 이상 가능)
서브넷당 호스트 수: 6개 (4~5개 연결 가능)
서브넷 마스크 값은 255.255.255.248 (/29)

 

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🐦 클래스 B주소를 가지고 서브넷 마스크 255.255.255.240 으로 서브넷을 만들었을때 나오는 서브넷의 수와 호스트의 수가 맞게 짝지어진 것은?

① 서브넷 2,028, 호스트 14

② 서브넷 14, 호스트 2,048

③ 서브넷 4,094, 호스트 14

④ 서브넷 14, 호스트 4,094

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1. 클래스 B 기본 정보

• 기본 서브넷 마스크: 255.255.0.0 (/16)
• 기본적으로 네트워크 부분은 16비트, 호스트 부분은 16비트.

2. 서브넷 비트 개수

• 주어진 서브넷 마스크 255.255.255.240은 /28에 해당한다.
• 기본 /16에서 /28로 증가 → 서브넷 비트 수 = 28 - 16 = 12
•  즉, 12비트를 서브넷 비트로 사용한다.
• 서브넷의 개수: 2^서브넷 비트 수 = 2^12 = 4096

3. 호스트 비트 개수

• IPv4에서 호스트 비트 수가 H개일 때, 실제로 사용 가능한 호스트 개수 = 2^H - 2
• /28이므로 호스트 비트는 4개 (32 - 28 = 4)
• 사용할 수 있는 호스트 수: 2^4 - 2 = 14

4. 답?
서브넷 개수: 4096
각 서브넷당 호스트 수: 14

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🧐 서브넷마스크가 네트워크 비트수야?

서브넷 마스크는 네트워크 비트 수를 결정하는 역할을 한다. 하지만 서브넷 마스크 자체가 네트워크 비트 수는 아니다.

🌟 서브넷 마스크란?
서브넷 마스크는 IP 주소에서 네트워크 부분과 호스트 부분을 구분하는 값

1이 연속된 부분: 네트워크 비트 (Network Bits)
0이 연속된 부분: 호스트 비트 (Host Bits)

 

[예시]
255.255.255.0 → 11111111.11111111.11111111.00000000 (네트워크 24비트, 호스트 8비트)
255.255.255.240 → 11111111.11111111.11111111.11110000 (네트워크 28비트, 호스트 4비트)

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✅ 서브넷 마스크가 나타내는 1의 개수 = 네트워크 비트 수
✅ 즉, /28이라면 네트워크 비트가 28개라는 의미

✅ 네트워크 비트와 호스트 비트 합쳐서 항상 32비트 (IPv4)
✅ 서브넷 마스크를 보면 네트워크와 호스트의 비율을 알 수 있음

[예제1]
클래스 B 기본 서브넷 마스크 (/16)
255.255.0.0 = 11111111.11111111.00000000.00000000
네트워크 비트: 16비트
호스트 비트: 16비트

 

[예제2]
서브넷 마스크 255.255.255.240 (/28) 적용:
255.255.255.240 = 11111111.11111111.11111111.11110000

네트워크 비트: 28비트
호스트 비트: 4비트 (즉, 각 서브넷당 2⁴ - 2 = 14개의 호스트 가능)

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🐦 B 클래스 네트워크에서 6개의 서브넷이 필요할 때 가장 많은 호스트를 사용할 수 있는 서브넷 마스크의 값은?

① 255.255.192.0

② 255.255.224.0

③ 255.255.240.0

④ 255.255.248.0

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1. 클래스 B의 기본 정보

• 기본 IP 범위: 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255
• 기본 서브넷 마스크: 255.255.0.0 (/16)
• 네트워크 비트: 16비트
• 호스트 비트: 16비트 (64K 개의 호스트 가능)

 

2. 서브넷을 만들기 위한 비트 계산

• 주어진 조건: "6개의 서브넷"을 만들려면, 최소 몇 개의 서브넷 비트가 필요할까?
• 서브넷 수 구하는 공식: s^s >= 필요한 서브넷 수
• s: 서브넷을 나누기 위해 추가할 비트 수
• 6개의 서브넷이 필요하므로: 2^s >= 6
• s = 3 이면 2^3 = 8 이므로 충분 (6개 이상을 만족하는 최소값)
• 즉, 3비트를 서브넷 비트로 사용하면 충분하다. 

 

3. 서브넷 마스크 계산

• 기존 네트워크 비트: 16비트 (클래스 B)
• 추가할 서브넷 비트: 3비트
• 새로운 네트워크 비트: 16 + 3 = 19비트
• 새로운 서브넷 마스크: /19
• 서브넷 마스크 값:

/19 = 255.255.224.0

• (224는 3비트가 추가되었기 때문에 128 + 64 + 32 = 224)

 

4.  최대 호스트 수 계산

• 남은 호스트 비트 수: 32 - 19 = 13비트
• 호스트 개수 공식: 2^호스트 비트 - 2 = 2^13 - 2 = 8192 - 2 = 8190
• -2를 하는 이유: 네트워크 주소 (서브넷의 시작 주소), 브로드캐스트 주소 (서브넷의 끝 주소) 두 개는 호스트로 사용 불가!

 

5. 정답

• 서브넷 마스크: 255.255.224.0 (/19)
• 각 서브넷에서 사용할 수 있는 최대 호스트 수: 8190