VLSM과 supernetting

VLSM

 VLSM (Variable-length Subnet Mask)이란 하나의 네트워크 영역을 서로 다른 크기로 네트워크 영역을 Subnetting하는 기법으로, Subnetmask를 조정해서 하나의 네트워크를 서로 다른 네트워크 영역으로 나눌 수 있게 된다.

 Subnetmask를 통해 네트워크 영역을 나눌 수 있게 된다는 점에서 일반적인 Subnetting과 같지만, 일반적인 Subnetting은 나눈 네트워크 영역의 호스트 갯수가 일치하다면, VLSM은 나눈 네트워크 영역의 호스트 갯수를 정할 수 있다.

 즉, Subnetting은 하나의 네트워크 대역을 통일하게 짜른다면, VLSM는 하나의 네트워크 대역을 필요한 만큼 짜른다.

 

• VLSM 방법
  1. 네트워크 대역에서 필요한 호스트만큼 subnetmask의 0의 갯수를 조절한다.
     • ex) 200.20.30.0 네트워크 주소에서 1개의 네트워크에서만 호스트 100명씩 분할하는 경우
       → 2^6 < 100 < 2^7 → 왼쪽으로 0이 7개
       • subnetmask : 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1000 0000
  2. Subnetmask를 통해 분할되는 네트워크 수와 호스트 갯수 확인
     • ex) subnetmask : 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1000 0000
       • 네트워크당 호스트 갯수 : 2^7 = 126개
  3. 호스트 갯수 적용된 네트워크 IP주소 1개 생성
     • ex)200.20.30.0의 subnetmask : 255.255.255.128 → "네번째 옥텟 값 : 256 - 호스트 갯수"
       • 200.20.30.0/25 → 200.20.30.0 ~ 200.20.30.127
  4. 남은 네트워크 대역에서 필요한 호스트만큼 subnetmask의 0의 갯수를 조절한다.
     • ex) 200.20.30.127 네트워크 주소에서 1개의 네트워크에서만 호스트 20명씩 분할하는 경우
       → 2^4 < 20 < 2^5 → 왼쪽으로 0이 5개
       
       • subnetmask : 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000
  5. Subnetmask를 통해 분할되는 네트워크 수와 호스트 갯수 확인
     • ex) subnetmask : 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000
       • 네트워크당 호스트 갯수 : 2^5 = 32개 
  6. 호스트 갯수 적용된 네트워크 IP주소 1개 생성
     • ex)200.20.30.128의 subnetmask : 255.255.255.224 → "네번째 옥텟 값 : 256 - 호스트 갯수"
       • 200.20.30.128/27 → 200.20.30.128 ~ 200.20.30.160

 즉, 네트워크가 필요할 때 마다, 호스트의 수에 맞춰서 위의 과정을 4~6번을 반복하면 된다. 추가적으로 호스트의 수가 큰 네트워크부터 생성한 다음에 점차 호스트의 수가 작은 네트워크 순으로 생성하는 것이 추천한다.

 

• 172.16.0.0의 VLSM
  1. 1000개 : 172.16.0.0 ~ 172.16.3.255 → subnetmask : 255.255.252.0
  2. 500 개 : 172.16.4.0 ~ 172.16.5.255 → subnetmask : 255.255.254.0
  3. 200 개 : 172.16.6.0 ~ 172.16.6.255 → subnetmask : 255.255.255.0
  4. 120 개 : 172.16.7.0 ~ 172.16.7.127 → subnetmask : 255.255.255.128
  5. 64 개 : 172.16.7.128~ 172.16.7.255 → subnetmask : 255.255.255.128
  6. 16 개 : 172.16.8.0 ~ 172.168.8.31 → subnetmask : 255.255.255.224
  7. 2 개 : 172.16.8.32~ 172.168.8.35 → subnetmask : 255.255.255.252
  8. 2 개 : 172.16.8.36~ 172.168.8.39 → subnetmask : 255.255.255.252

//R1
R1(config)#interface FastEthernet0/0
R1(config-if)#ip address 172.16.3.254 255.255.252.0
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#interface FastEthernet0/1
R1(config-if)#ip address 172.168.8.31 255.255.255.224
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#interface FastEthernet1/0
R1(config-if)#ip address 172.16.8.33 255.255.255.252
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.8.34

//R2
R2(config)#interface FastEthernet0/0
R2(config-if)#ip address 172.16.8.34 255.255.255.128
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#interface FastEthernet1/0
R2(config-if)#ip address 172.16.5.254 255.255.254.0
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#interface FastEthernet0/1
R2(config-if)#ip address 172.168.8.37 255.255.255.252
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#interface FastEthernet1/1
R2(config-if)#ip address 172.16.6.254 255.255.255.0
R2(config-if)#no sh

//R3
R3(config)#interface FastEthernet1/1
R3(config-if)#ip address 172.16.7.126 255.255.255.128
R3(config-if)#no sh
R3(config-if)#interface FastEthernet1/0
R3(config-if)#ip address 172.16.7.254 255.255.255.128
R3(config-if)#no sh
R3(config-if)#interface FastEthernet0/1
R3(config-if)#ip address 172.168.8.38 255.255.255.252
R3(config-if)#no sh
R3(config-if)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.8.37

 

Supernetting

 Supernetting이란 서로다른 네트워크의 공통되는 부분을 묶어서 하나의 서브넷으로 지정하는 형식으로, subnetmask를 통해 네트워크를 축약하는 기술이다. 

• Supernetting방법
  1. 축약할 네트워크 개수 확인
     • ex) 192.168.15.0/16 , 192.168.16.0/16 , 192.168.17.0/16, 192.168.18.0/16, 192.168.19.0/16 → 5개
  2. 변화하는 옥텟을 기준으로 축약할 네트위크가 전부 들어가는 네트워크 대역의 호스트의 갯수 확인
     • ex) 5개 전부 들어가기 위해선 최소 네트워크 대역의 호스트의 갯수는 8개 필요 
  3. 호스트의 갯수를 기반으로 해당 네트워크가 전부 들어가는 네트워크 대역 확인
     • ex) 호스트 갯수 8인 경우
       • 192.168.8.0 ~ 192.168.15.255 (X) →  192.168.15.0/16 만 소속
         192.168.16.0 ~ 192.168.23.255 (X) → 192.168.15.0/16 제외, 192.168.16.0/16가 네트워크 주소
     • ex) 호스트 갯수 16인 경우
       • 192.168.0.0 ~ 192.168.15.255 (X)  →  192.168.15.0/16 만 소속
       • 192.168.16.0 ~ 192.168.31.255 (X) → 192.168.15.0/16 제외, 192.168.16.0/16가 네트워크 주소
     • ex) 호스트 갯수 32 인 경우
       • 192.168.0.0 ~ 192.168.31.255 (O)
  4. 네트워크 대역에 따라 subnetmask와 네트워크 주소 생성
     • ex) subnetmask : 1111 1111.1111 1111.1110 0000.0000 0000 = 255.255.224.0
       네트워크 주소 : 192.168.0.0
       

 실제로 축약할 네트워크를 이진수로 변경한 뒤에 변경되는 옥텟 중에 0으로 공통된 부분을 1로 변경한 뒤, subnetmask으로 만들면 위와 같은 값이 나온다.

192.168.15.0/16 → 192.168.0000 1111.0 192.168.16.0/16 → 192.168.0001 0000.0 192.168.17.0/16 → 192.168.0001 0001.0 192.168.18.0/16 → 192.168.0001 0010.0 192.168.19.0/16 → 192.168.0001 0011.0 -------------------------------------------------------- 255.255.224.0    → 255.255.1110 0000.0

→ 네트워크 대역 : 192.168.0.0 ~ 192.168.31.255 → subnetmask : 255.255.224.0

 

• 172.175.0.10, 172.174.0.10, 172.173.0.10 → 최소 4개
  • 172.172.0.0 ~ 172.175.255.255 (0)
  • network: 172.172.0.0/14
  • netmask : 255.252.0.0
• 211.175.185.10, 211.175.186.10, 211.175.187.10 → 최소 4개
  •  211.175.184.0 ~ 211.175.187.255 (0)
  • network:211.175.184.0/22
  • netmask:255.255.252.0
• 10.44.6.56, 10.44.6.57, 10.44.6.58 → 최소 4개
  • 10.44.6.56 ~ 10.44.6.60 (X) → 10.44.6.56가 네트워크 주소로 분류
  • 10.44.6.56 ~ 10.44.6.64 (X) → 10.44.6.56가 네트워크 주소로 분류
  • 10.44.6.48 ~ 10.44.6.64 (O) 
  • network:10.44.6.48/28
  • netmask:255.255.255.240

//R1
R1(config)#interface FastEthernet0/0
R1(config-if)#ip address 172.173.0.10 255.252.0.0
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#interface FastEthernet0/1
R1(config-if)#ip address 10.44.6.58 255.255.255.240
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#interface Serial0/0
R1(config-if)#ip address 1.1.1.1 255.0.0.0
R1(config-if)#no sh
R1(config-if)#ip route 211.175.184.0 255.255.252.0 1.1.1.2 

//R2
R2(config)#interface FastEthernet0/0
R2(config-if)#ip address 211.175.187.10 255.255.252.0
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#interface Serial0/0
R2(config-if)#no sh
R2(config-if)#ip address 1.1.1.2 255.0.0.0
R2(config-if)#clock rate 2000000
R2(config-if)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 1.1.1.1