IP·서브넷·CIDR 계산

실기 학습 목표

주소를 네트워크 비트와 호스트 비트로 나누어 계산한다.

핵심 이론

IPv4 /n은 앞 n비트가 네트워크이며 호스트 비트는 32−n개다. 주소 수는 2^(32−n)이다. 일반적인 LAN에서는 네트워크·브로드캐스트를 빼 호스트 수를 계산하지만 /31·/32 등 별도 용도까지 기계적으로 −2하지 않는다.

네트워크 주소는 IP AND 마스크, 브로드캐스트는 호스트 비트를 모두 1로 만든 주소다. 일반 호스트 범위는 네트워크+1부터 브로드캐스트−1이다.

/27은 마지막 옥텟 32단위 블록, /22는 세 번째 옥텟 4단위 블록이다. 해당 주소가 들어가는 블록의 시작과 끝을 먼저 찾는다.

같은 크기로 k비트를 더 나누면 2^k개 서브넷이 생긴다. VLSM은 큰 요구부터 맞는 최소 블록을 경계에 맞춰 배정한다. CIDR 요약은 공통 접두사를 구하고 추가로 포함되는 주소가 있는지 확인한다.

개념 도식

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프리픽스를 블록 크기로 바꿔 계산한다

IPv4는 32비트다. /27이면 네트워크가 27비트, 호스트가 5비트이므로 주소는 32개 단위로 나뉜다. 일반적인 IPv4 서브넷 문제에서 네트워크·브로드캐스트를 제외한 사용 가능한 호스트는 30개다. /31·/32 같은 특수 용도는 이 공식을 무조건 적용하지 않는다.

192.0.2.77/27을 계산하면 마지막 옥텟의 구간 시작은 0·32·64·96…이다. 77은 64~95에 있으므로 다음과 같다.

같은 서브넷인지 판단할 때는 두 주소에 같은 마스크를 AND해서 네트워크 주소를 비교한다. 호스트 수를 요구하면 주소 범위의 양 끝을 제외하는 조건을 확인한다. n개 균등 서브넷으로 나누려면 필요한 비트 수를 찾아 프리픽스에 더한다. 여러 크기를 배정하면 큰 블록부터 경계에 맞춰 놓고 겹침을 점검한다. 단답에는 요청한 주소·프리픽스·개수를 구분해 적는다.

풀이 예시

주소 198.51.100.174/27이 속한 일반 IPv4 LAN에서 사용할 수 있는 첫 번째 호스트 주소와 마지막 호스트 주소를 순서대로 쓰시오. 네트워크 주소와 브로드캐스트 주소는 할당하지 않는다.

예시 정답

① 198.51.100.161, ② 198.51.100.190

풀이 과정

/27은 32개 주소 블록이다. 174는 160~191 범위에 속하며 160은 네트워크, 191은 브로드캐스트이다. 따라서 호스트 범위는 161~190이다.

답안 점검

위 풀이 예시의 답을 가린 뒤, 핵심 이론의 규칙을 적용해 직접 풀어 보세요. 코드와 계산 문제는 중간값·단위·최종 출력의 순서를, 용어 문제는 지문의 핵심 단서와 답의 의미를 점검하세요. 해설과 다른 부분이 있으면 어느 조건을 놓쳤는지 확인하고 연결된 실기 문제로 다시 연습하세요.