IPv4 서브넷 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
IPv4 서브넷 계산기는 IP 주소 하나와 프리픽스 길이(CIDR 표기의 /n)를 넣으면 그 주소가 속한 네트워크 주소, 서브넷 마스크, 와일드카드 마스크, 브로드캐스트 주소, 장비에 할당할 수 있는 주소 범위와 개수를 알려 줍니다. 주소 대역 설계, 방화벽 규칙 작성, DHCP 범위 설정, 통신 장애 점검에 주로 사용합니다.
계산 방법
IPv4 주소는 32비트 숫자를 8비트씩 끊어 네 개의 십진수로 쓴 것입니다. 프리픽스 길이 n은 앞에서부터 몇 비트가 네트워크 부분인지를 뜻합니다.
- 서브넷 마스크: 1이 n개, 0이 32 − n개인 값입니다. 예: /26 = 255.255.255.192
- 네트워크 주소: IP AND 마스크(비트 논리곱)로 호스트 비트를 모두 0으로 만듭니다.
- 와일드카드 마스크: 마스크를 반전한 값(NOT 마스크)입니다.
- 브로드캐스트 주소: 네트워크 주소 OR 와일드카드로 호스트 비트를 모두 1로 만듭니다.
- 사용 가능 호스트 수: n ≤ 30이면 2^(32 − n) − 2개입니다. /31은 점대점 링크에서 두 주소를 모두 쓰며(RFC 3021), /32는 단일 호스트입니다.
- 클래스 · 유형: 첫 옥텟으로 정한 예전 클래스(A 0~127, B 128~191, C 192~223, D 멀티캐스트, E 예약)와 사설(RFC 1918), 루프백, 링크 로컬, CGNAT(RFC 6598), 기타 특수 용도, 공인 여부를 표시합니다.
원리
라우터는 주소의 네트워크 비트만 비교해 패킷을 전달합니다. 앞의 n비트가 같은 주소끼리는 같은 링크에 있어 라우터 없이 바로 통신할 수 있습니다. 호스트 비트가 모두 0인 주소는 네트워크 자체를, 모두 1인 주소는 브로드캐스트를 뜻하므로 일반 서브넷에서는 이 두 개를 빼서 "− 2"가 됩니다. 그래서 서브넷 크기는 2의 거듭제곱이고 시작 주소는 그 크기의 배수입니다.
예제 풀이
- 입력: IP 192.168.10.37, 프리픽스 /26
- 마스크: 1이 26개이므로 255.255.255.192(마지막 옥텟 11000000)입니다.
- IP의 마지막 옥텟 37 = 00100101이고, 37 AND 192 = 0이므로 네트워크는 192.168.10.0/26입니다.
- 와일드카드는 0.0.0.63, 브로드캐스트는 0 OR 63 = 192.168.10.63입니다.
- 사용 가능 범위는 192.168.10.1 – 192.168.10.62, 개수는 2^6 − 2 = 62개입니다.
- 첫 옥텟 192는 C 클래스, 192.168.0.0/16은 사설 대역이므로 C · private (RFC 1918)로 표시됩니다.
결과 해석
같은 마스크로 계산한 네트워크 주소가 같아야 두 장비가 직접 통신합니다. /24는 254개, /26은 62개, /28은 14개, /30은 2개의 호스트를 수용합니다. 게이트웨이는 보통 첫 번째나 마지막 사용 가능 주소를 씁니다.
흔한 실수
- 네트워크 주소나 브로드캐스트 주소를 장비에 주는 경우
- 와일드카드 마스크와 서브넷 마스크 혼동
- /26이 아무 데서나 시작한다고 생각하는 경우(.0·.64·.128·.192에서만 시작)
자주 묻는 질문
/26은 주소가 64개인데 왜 호스트는 62개인가요?
첫 주소는 네트워크 식별용, 마지막 주소는 브로드캐스트용이라 인터페이스에 할당하지 않기 때문입니다.
A·B·C 클래스는 아직 쓰이나요?
라우팅에서는 쓰이지 않습니다. CIDR 이후에는 어떤 프리픽스 길이든 쓰며, 클래스 이름은 /8·/16·/24를 부르는 관용 표현으로 남았습니다.
출처: IETF RFC 4632, Classless Inter-domain Routing (CIDR) · IETF RFC 1918, Address Allocation for Private Internets · IETF RFC 3021, Using 31-Bit Prefixes on IPv4 Point-to-Point Links