네트워크 정리 16. 주소 집단화(Address Aggregation), 특수 블록, 블록 내의 특수 주소 정리

1. 개요

주소 집단화(Address Aggregation)이란, 네트워크에서 큰 블록(서브 네트워크)을 할당하고,

그 블록 내에서 서브 네트워크를 나누면, 원래 같은 블록이었으니 붙어있는 주소가 되는 것을 말한다.

 

특수 블록이란, 미리 지정해놓은 특수한 주소를 말하는 것이다.

 

블록 내의 특수 주소란 특정 블록 안에서 사용되는 특수 주소를 말하는 것이다.

 

 

2. 설명

2-1. 주소 집단화(Address Aggregation)

• 라우터에 패킷이 들어오면, 그 패킷을 다른 곳으로 보내기 위해 라우팅 테이블을 참조한다.
  그런데 서브 네트워크를 늘리면서, 라우팅할 곳이 늘어나면 라우팅 테이블도 길어지며
  참조하는데 시간이 오래 걸리게 된다.
• 주소 집단화는 위의 문제를 완화하는 방법 중 하나다.
  
  
• /24로 끝나는 네트워크는 /26으로 끝나는 네트워크 4개로 나눌 수 있다.
  (/24면 호스트는 256개다. /26는 호스트가 64개다. 256 / 64 = 4)
  
  그런데 이 주소들은 다 원본인 /24에 포함되는 것이다. 그러니 그것을 /24 주소로 통일한 것을
  주소 집단화라 한다.
  
  

2-2. 특수 주소 종류

• 모두 0인 주소
• 모두 1인 주소
• 루프백 주소
• 사설 주소
• 멀티캐스트 주소

 

2-3. 모두 0인 주소, this host 주소

• 0.0.0.0/32 블록에 있는 주소
• 자신의 IPv4 주소를 모르는 호스트가 부트스트랩시 사용한다.

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)란 것이 있다. 네트워크 상의 IP주소를 관리하는 것이다.

네트워크가 자신의 주소를 모를 경우, 모두가 0인 주소로 패킷을 보내면, DHCP에서 자신의 주소를 알려준다.

 

 

2-4. 모두가 1인 주소, 제한된 브로드캐스트 주소 (Limited Broadcast Address)

• 브로드캐스트란 연결된 모든 호스트에게 패킷을 보내는 것을 말한다.
• 네트워크에 있는 모든 호스트에게 메세지를 전달할 때, 255.255.255.255/32 를 사용한다.
  (2진수로 바꾸면, 1111111 11111111 11111111 11111111/32 가 된다.)
  255.255.255.255/32를 목적지(destination address)로 사용하면, 그 패킷은 해당 네트워크의
  모든 호스트에게 전달된다.

 

2-5. 루프백 주소 (Loopback Address)

• 127.0.0.0/8 블록은 루프백 주소를 의미한다. 테스트용으로 사용되고, "로컬 호스트"라고 불린다.
• 패킷을 보내면, 목적지(Source Address)와 목적지(Destination Address)가 자신이 되어서,
  다시 돌아오며 테스트가 된다.
• pc에 설치된 소프트웨어를 시험할 때 사용된다.

 

2-6. 사설 주소 (Private Address)

• 전역 네트워크(인터넷)에 접속하기 위해선 공적 주소(Public Address)가 필요하다. 하지만, 인터넷에 연결될 필요
  없이, 내부 네트워크에서만 동작하는 호스트가 필요할 경우, 사설 주소를 사용한다.
• 사설 주소란 전역 네트워크에서 공인된 IP주소가 아닌, 사적으로 사용하는 IP주소를 말한다. 
  
  
• 종류는 3가지 있다.
  Class A : 10.0.0.0/8
  Class B : 172.16.0.0/12
  Class C : 192.168.0.0/16
• NAT(Network Address Translation)을 사용하여 사설 주소를 공용 주소로 변환해서,
  전역 네트워크에 연결할 수도 있다.

 

2-7. 멀티캐스트 주소

• 멀티캐스트란 단톡방마냥 문자를 보내면, 그걸 복사해서 연결된 모든 사람에게 보내는 기능을 말한다.
  1 대 n 통신
• 224.0.0.0/4 블록을 사용하고, 멀티캐스트 통신을 위해 용도별로 12장의 블록이 예약되어 있다.

 

2-8. 블록 내의 특수 주소

• 블록 내의 일부 주소는 특수주소로 호스트에 할당할 수 없다. (/26의 경우, 호스트가 64개지만, 서픽스가
  모두 0인 경우와, 모두 1인 경우는 특수주소이므로, 사용할 수 있는 호스트는 62개가 된다.)
• 네트워크 주소
  - 블록에 속하는 첫번째 주소 (서픽스가 모두 0인 주소, /26이면, 마지막 6자리 2진수 주소가 모두 0인 경우)
• 직접 브로트캐스트 주소
  - 블록에 속하는 마지막 주소 (서픽스가 모두 1인 주소, /26이면, 마지막 6자리 2진수 주소가 모두 1인 경우)
  - 라우터가 특정 네트워크에 있는 모든 호스트에 패킷 전송 시 사용한다.
• 만약 222.46.23.0/24 ~ 222.46.23.255/24 라는 주소가 있다면, 222.46.23.0은 네트워크 주소가 된다.
  222.46.23.255 로 패킷을 보내게 되면, 222.46.23.1 ~ 222.46.23.254 의 모든 호스트에게
  패킷이 전송된다.