[정처기 실기 - 계산식] IP 클래스 / 서브넷마스크 / 서브넷 계산

IP 클래스

• A 클래스 : 0 ~ 127 (128개)
• B 클래스 : 128 ~ 191 (64개)
• C 클래스 : 192 ~ 223 (32개)

Q. IP 주소 체계에서 192.1.2.3이 속하는 클래스를 쓰시오
A. C 클래스

Q. 인터넷 IP 주소가 십진법으로 129.6.8.4일 때, 이 주소는 어느 클래스에 속하는 지 쓰시오
A. B 클래스

Q. 다음 IP 주소들이 어느 클래스에 속하는 지를 알맞게 연결하여 쓰시오.
1. 165.132.124.65
2. 210.150.165.140
3. 65.80.158.57
A. 1 - B 클래스 / 2 - C 클래스 / 3 - A 클래스

Q. IPv4에서 B 클래스의 IP 주소 범위를 쓰시오.
A. 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255

 

서브넷마스크

• A 클래스의 표준 서브넷 마스크 : 255.0.0.0
• B 클래스의 표준 서브넷 마스크 : 255.255.0.0
• C 클래스의 표준 서브넷 마스크 : 255.255.255.0

Q. IPv4 주소 A 클래스에 대한 표준 서브넷 마스크를 쓰시오.
A. 255.0.0.0

Q. IP 주소가 B 클래스이고 전체를 하나의 네트워크망으로 사용하고자 할 때 적절한 서브넷 마스크를 쓰시오.
A. 255.255.0.0

Q. IP Address 체계의 C 클래스의 기본 서브넷 마스크를 쓰시오.
A. 255.255.255.0

Q. 192.168.0.1/25가 의미하는 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.255.128

• 풀이
  • /25는 CIDR(사이더) 표기법으로 1이 25개라는 의미
  • 11111111.11111111.11111111.10000000

Q. 203.76.25.1/26이 의미하는 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.255.192
→ 11111111.11111111.11111111.11000000

Q. IP 주소가 117.17.23.253/27인 호스트의 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.255.224
→ 11111111.11111111.11111111.11100000

Q. IPv4의 C 클래스 네트워크를 26개의 서브넷으로 나누고 각 서브넷에는 4~5개의 호스트를 연결하려고 한다.
이러한 서브넷을 구성하기 위한 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.255.248

• 풀이
  
  • 호스트 4~5개를 나타내기 위해서 2^2 = 4로 부족하고, 2^4 = 16개로 너무 많고, 2^3 = 8개로 적절
  • C 클래스의 표준 서브넷 마스크는 255.255.255.0으로 가장 마지막 옥텟에서 3개의 비트만 호스트로 사용하고 나머지 5개 비트를 네트워크로 사용하면 적절
  • 즉, 11111111.11111111.11111111.11111000이 서브넷 마스크가 됨

Q. 클래스 B 주소를 가지고 서브넷 마스크를 255.255.255.240으로 서브넷을 만들었을 때 나오는 서브넷의 수와 사용 가능한 호스트의 수를 적으시오.
(단, IP Subnet-zero를 적용했다고 가정한다.)
A. 서브넷의 수 : 4096개 / 사용 가능한 호스트의 수 : 14개

• 풀이
  
  • B 클래스의 표준 서브넷 마스크는 255.255.0.0인데 이를 255.255.255.240으로 서브넷팅을 하였음
  • 255.255.255.240은 이진법으로 11111111.11111111.11111111.11110000인데, 3번째 옥텟부터 4번째 옥텟 4비트까지가 네트워크부, 나머지 4비트(0의 개수)가 호스트부
  • 즉, 서브넷(네트워크)의 수는 2^12개 / 호스트의 수는 2^4개가 됨
  • 단, '사용 가능한 호스트의 수'를 작성하라고 하였는데, 네트워크의 가장 처음 IP는 로컬 주소, 가장 마지막 주소는 Broadcast 주소가 되서 2개가 빠져야 함
  • 즉, 사용 가능한 호스트의 수는 2^4(16) - 2 = 14개

Q. B 클래스 네트워크에서 6개의 서브넷이 필요할 때, 가장 많은 호스트를 사용할 수 있는 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.224.0

• 풀이
  • 6개의 서브넷(네트워크)이 필요하다면 2^2(4개)로는 부족하고 2^3(8개)가 적절함
  • 그렇다면 B 클래스의 표준 서브넷 마스크인 255.255.0.0의 3번째 옥텟에서 3개 비트가 네트워크부, 나머지 13개의 비트가 호스트부가 됨
  • 따라서, 11111111.11111111.11100000.00000000이 서브넷 마스크 값이 됨.
  • 더 나아가서 서브넷(네트워크)의 수, 호스트 수, 사용 가능한 호스트의 수를 구하면 다음과 같음
  • 네트워크 수 : 8개(2^3)
  • 호스트 수 : 8192개(2^13)
  • 사용 가능한 호스트 수 : 8190개(2^13 - 2)

 

Q. 클래스 A 주소 10.0.0.0에서 100개의 서브넷을 생성하려고 한다. 각 서브넷에서 최개한 많은 호스트를 수용할 수 있도록 서브넷 마스크를 구하시오.
A. 255.254.0.0

• 풀이
  • 100개의 서브넷을 2진수로 표현하기 위해서는 2^6(64개)로는 부족하고, 2^7(128개)가 적절
  • 따라서, A 클래스의 표준 서브넷 마스크 255.0.0.0에서 2번째 옥텟의 7비트를 네트워크부로 사용하고, 나머지 17개의 비트는 호스트 부가 됨
  • 즉, 서브넷 마스크는 11111111.11111110.00000000.00000000이 됨
  • 네트워크 수 : 2^7개(128개)
  • 호스트 수 : 2^17개

Q. IP Address 172.16.0.0인 경우에 이를 14개의 서브넷으로 나누어 사용하고자 할 경우 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.240.0

• 풀이
  • B 클래스의 표준 서브넷 마스크 255.255.0.0에서 3번째 옥텟의 4비트만 네트워크부로 사용

Q. 네트워크 ID가 203.253.55.0인 네트워크에서 각 서브넷은 25개 호스트가 필요하고 가장 많은 서브넷 유지를 원할 때, 가장 적절한 서브넷 마스크를 쓰시오.
A. 255.255.255.224

• 풀이
  • 각 서브넷이 25개 호스트가 필요하다는 것은 C 클래스의 표준 서브넷 마스크 255.255.255.0에서 4번째 옥텟의 끝에서 5개 비트를 호스트부로 사용
  • 즉, 3개의 비트가 네트워크부이기 때문에 11111111.11111111.11111111.11100000가 서브넷 마스크가 됨

Q. C 클래스의 네트워크를 서브넷으로 나누어 각 서브넷에 4~5대의 PC를 접속해야할 때, 서브넷 마스크 값을 쓰시오.
A. 255.255.255.248

• 풀이
  • 8개(2^3)에서 로컬 주소, 브로드캐스트 주소 2개를 빼면 6개가 되어 4~5대의 PC를 접속하기에 충분
  • 따라서, C 클래스의 표준 서브넷 마스크에서 4번째 옥텟의 5비트가 네트워크부가 됨

Q. 클래스 B 네트워크 135.45.0.0을 사용하며, 각 서브넷에 1,000개의 호스트를 연결하려고한다. 필요한 서브넷 마스크 값과 생성 가능한 서브넷의 수를 쓰시오.
A. 255.255.252.0 / 서브넷의 수 : 64개

• 풀이
  • 1000개의 호스트면 2^10(1024) - 2로 1022개로 255.255.0.0에서 가장 뒤의 10개 비트가 호스트, 나머지가 네트워크부가 됨
  • 즉, 서브넷 마스크는 11111111.11111111.11111100.00000000이고 서브넷의 수는 2^6(64개)

Q. 255.255.255.224인 서브넷에 최대 할당 가능한 호스트의 수를 쓰시오

A. 30개

• 풀이
  • 위의 서브넷 마스크는 사이더 표기법으로 /27이 됨
  • 즉, 호스트는 총 5개의 비트를 사용하여 2^5(32개)가 되는데, '할당 가능한'이라고 하였기 때문에 2개를 빼주어야 함.

Q. IP 주소 210.100.100.3이 속한 네트워크를 3개의 작은 서브 네트워크로 나누기 위해 서브넷 마스크를 255.255.255.192로 설정하였다. 

이 때 각 서브 네트워크의 호스트 개수를 쓰시오.
A. 62개

• 풀이
  • 서브넷 마스크는 /26으로 6개의 비트를 호스트부로 사용함.
  • 2^6 = 64개인데, 사용 가능한 or 할당 가능한이 붙지 않았지만 호스트의 개수는 -2를 해주어야 함.

Q. C 클래스 네트워크 200.13.94.0의 서브넷 마스크가 255.255.255.0일 경우 사용 가능한 최대 호스트 수를 쓰시오.
A. 254개
→ 2^8(256개) - 2

Q. C 클래스인 네트워크의 서브넷 마스크가 255.255.255.192이라면 둘 수 있는 서브넷 개수를 쓰시오.
A. 4개

• 풀이
  • 192는 11000000으로 총 2개의 비트가 네트워크부로 2^2 = 4개가 됨

Q. 어떤 회사의 한 부서가 155.16.32.*, 155.16.33.*, 155.16.34.*, 155.16.35.*로만 이루어진 IP 주소들만으로 호스트를 구성할 때, 서브넷 마스크를 구하시오.
A. 255.255.252.0

	128	64	32	16	8	4	2	1
32	0	0	1	0	0	0	0	0
33	0	0	1	0	0	0	0	1
34	0	0	1	0	0	0	1	0
35	0	0	1	0	0	0	1	1

• 풀이
  • 주어진 IP에서 변화하는 것은 3번째 옥텟으고 32, 33, 34, 35가 회사의 한 부서로 이진수로 나타내면 위와 같음
  • 변화하는 가장 끝에 2비트가 호스트부이고, 네트워크는 6비트를 사용
  • 즉, 255.255.11111100.0이 네트워크 부분으로 255.255.252.0

서브넷 계산

Q.192.168.1.0/24 네트워크를 FLSM 방식으로 4개의 Subnet으로 나누고 IP Subnet-zero를 적용했다.
이 때 Subnetting된 네트워크 중 4번째 네트워크의 4번째 사용 가능한 IP를 쓰시오.
1. 192.168.1.192
2. 192,168.1.195
3. 192.168.1.196
4. 192.168.1.198

• 풀이
  • 4개의 서브넷으로 나누었다면, 2개의 비트가 네트워크 / 6개의 비트가 호스트
  • 시작 IP : 0 / 64 / 128 / 192
  • 4번째 네트워크는 192이고, 4번째 '사용 가능한' IP이기 때문에 192는 제외하고, 193, 194, 195, 196으로 196이 4번째 사용 가능 아이피
  • 즉 ,192.168.1.196이 4번째 네트워크의 4번째 사용 가능 아이피

Q. 200.1.1.0/24 네트워크를 FLSM 방식을 이용하여 10개의 Subnet으로 나누고 IP Subnet-zero를 적용했다.
이 때 서브넷팅된 네트워크 중 10번째 네트워크의 Broadcast IP 주소를 쓰시오.
A. 200.1.1.159

• 풀이
  • 10개의 서브넷은 2^4(16개)로 4개의 비트가 네트워크부, 4개의 비트가 호스트부
  • 시작 IP : 0 / 16 / 32 / 48 / 64 / 80 / ... / 144
  • 200.1.1.144의 IP범위 : 144 ~ 159 (호스트 16개)
  • 브로드캐스트 주소는 제일 마지막 주소로, 200.1.1.159가 브로드캐스트 주소

Q. 네트워크 주소가 192.168.100.128이며, 서브넷마스크가 255.255.255.192인 네트워크가 있다.
이 네트워크에서 사용 가능한 마지막 IP 주소를 쓰시오.
A. 192.168.100.190

• 풀이
  • 192(128+64) → 2비트가 네트워크부, 6비트가 호스트부
  • 시작 IP : 0 / 64 / 128 / 192
  • 네트워크 주소가 192.168.100.128이기 때문(128 ~ 191)에 마지막 IP는 192.168.100.191이고, 사용 가능한 IP는 192.168.100.190

Q. 다음 조건일 때 사용되는 브로드캐스트 주소를 쓰시오.
IP 주소 : 192.168.3.157
서브넷마스크 : 255.255.255.192
A.192.168.3.191 

• 풀이
  • 네트워크 2비트, 호스트 6비트
  • 0 ~ 63
  • 64 ~ 127
  • 128 ~ 191
  • 보기의 아이피는 128 ~ 191에 해당
  • 즉, 192.168.3.191이 브로드캐스트 주소

Q. 다음과 같은 조건일 때 설정되는 브로드캐스트 주소를 쓰시오.
IP 주소 및 서브넷 마스크 : 192.168.3.65/26
A. 192.168.3.127

• 풀이
  • 네트워크 2비트, 호스트 6비트
  • 0 ~ 63
  • 64 ~ 127 
  • 즉, 192.168.3.127

Q. C 클래스인 192.168.5.0 대역을 할당받아서 서브넷마스크를 255.255.255.128로 설정하였다.
두 번째 서브 네트워크에 속하면서 할당 가능한 IP 주소 중 가장 작은 값을 쓰시오.
A. 192.168.5.129

• 풀이
  • 네트워크 1비트, 호스트 7비트
  • 0~127
  • 128~255 → 2번째 네트워크
  • 128은 로컬 주소로 192.168.5.129가 첫번째로 할당 가능한 IP

Q. 네트워크 관리자인 A 씨는 ISP로부터 100.100.100.0/24를 할당받았다.
네트워크 효율성을 위하여 최소 6개 서브넷으로 분리하여 네트워크를 구성하되, 각 네트워크에는 최소 20대 이상의 호스트가 존재할 수 있도록 네트워크를 구성하고자 한다.
이 때 사용해야 하는 추가 서브넷 비트수를 구하시오.
(단, 추가로 이용된 비트 수만 적으시오.)
A. 3

• 풀이
  • 최소 20대의 호스트가 존재하려면 2^5(32개)로 네트워크부 3비트 / 호스트부 5비트
  • 따라서, 4번째 옥텟에 3개의 비트가 추가로 네트워크가 되어야 함(/27)

Q. 10.0.0.0 네트워크 전체에서 마스크 값으로 255.240.0.0을 사용할 경우, 유효한 서브네트 ID를 다음 보기에서 골라서 적으시오.
1. 10.16.0.0
2. 10.0.0.32
3. 10.1.16.3
4. 10.48.0.0

• 풀이
  • 서브네트 ID = 네트워크 주소 = 시작(로컬)주소
  • 2번째 옥텟에서 4개의 비트가 네트워크부로 사용되어, 2번째 옥텟의 4비트이하 나머지는 모두 0으로 채워져있어야 함
  • 11111111.11110000.00000000.00000000
  • 따라서, 2번과 3번은 제외되고 네트워크 주소는 다음과 같음
  • 10.0.0.0
  • 10.16.0.0
  • 10.32.0.0
  • 10.48.0.0
  • 10.64.0.0
  • ...
  • 즉, 1번과 4번 복수 정답

Q. IPv4 주소체계 기반의 어떤 네트워크상에서 두 컴퓨터 A, B가 각각 192.168.0.1과 192.168.0.65의 주소를 사용할 때, 이 두 컴퓨터가 서로 다른 서브넷상에 존재하기 위해 사용해야하는 서브넷 마스크로 가장 옳은 것을 보기에서 찾아 쓰시오.
1. 0.0.0.0

2. 255.255.255.0

3. 255.255.255.192

4. 255.255.255.128

• 풀이
  • 3번째 옥텟까진 모두 동일하고 4번째 옥텟에서 네트워크가 갈리기 때문에 255.255.255.?
  • 호스트가 7비트이면, 0~127로 A, B가 동일 서브넷(네트워크)가 되어 안 됨
  • 호스트가 6비트이면, 0~63 / 64~127로 A와 B가 각각 다른 서브넷에 존재하게 됨
  • 따라서, 네트워크부는 2비트로 255.255.255.192가 가장 옳음

Q. 어떤 네트워크가 172.16.0.0/20 서브넷으로 구성되어 있다.
IP 주소 172.16.7.50이 속한 서브넷에서 사용할 수 있는 첫 번째 호스트 IP를 구하시오.
A. 172.16.0.1

• 풀이
  • /20은 3번째 옥텟에서 4개의 비트를 네트워크부로 사용
  • 172.16.0.0 ~ 172.16.15.255
  • 172.16.16.0 ~ 172.16.31.255
  • ...
  • 따라서, 172.16.0.0이 네트워크 ID(시작 주소)가 되어 172.16.0.1이 첫 번째 호스트 IP가 됨
  • 추가로 마지막 주소는 172.16.15.255