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2012/05/10 (3)
Collision Domain & Broad Cast Domain

 

 

네트워크의 충돌 범위 & 브로드 캐스트 범위

Collision Domain & Broad Cast Domain

 

Ex) 조건. 각 장비에 4대의 시스템이 연결되어 있을때

Hub

Repeater

Bridge

Switch

Router

Collision Domain

1

1

4

4

4

BroadCast Domain

1

1

1

1

4

 

Collision Domain은 Collision이 발생하는 범위를 말한다.

Broadcast Domain은 Broadcast Packet이 도달하는 범위를 말한다.

 

 

 

허브 / 리피터 (1계층 장비)

Unicast Broadcast Multicast를 구분하지 못하는 1계층 장비는 신호가 들어오면 모든 호스트에 전송되기 때문에 특정한 곳에서 충돌이 일어날 경우 1계층 장비에 연결된 전체에 영향을 준다. 그렇기 때문에 물리적으로 연결된 전체가 Collision Domain 1개가 된다.

 

 

브릿지 / 스위치 (2계층장비)

브릿지와 스위치는 2계층 장비로 MAC Adress와 MAC Table을 보유하고 있어 데이터의 목적지를 파악할 수 있기 때문에 충돌을 방지 할 수 있다. 각각의 호스트와 2계층 장비 간의 연결 하나하나가 Collision Domain이 된다. 2계층 장비에 연결된 갯수 따라 늘어난다.

Broadcast Domain의 경우 브릿지나 스위치는 Broadcast로 보내는 데이터를 모든 호스트에 보내기 때문에 브릿지와 스위치에 연결된 호스트들은 동일한 Broadcast Domain에 있게 되므로 1개가 된다.

 

 

라우터 (3계층 장비)

라우터의 경우도 Routing Table의 정보로 데이터의 목적지 파악이 가능하기 때문에 충돌을 방지하므로 각각의 호스트마다 Collision Domain을 보유한다. 장비에 연결된 갯수 따라 늘어난다.

라우터의 경우 3계층 장비로 Broadcast 패킷(IP정보를 보유함)을 목적지와 다른 곳으로 라우팅 시키지 않기 때문에 하나의 연결(세그먼트)마다 Broadcast Domain을 가지게 된다.

라우터(IP, 3계층)는 Broadcast를 하지 않는다.

 

 

 

MAC은 장비의 고유번호로 2계층의 내부 통신에 이용된다.

3계층 장비인 라우터는 테이블을 만들때 라우팅 프로토콜을 이용해 만든다.

2계층 장비인 스위치는 테이블을 만들때 자신을 거쳐가 Frame(패킷)의 주소를 기록해서 만든다.

 

 

 

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IP 주소, 클래스 범위

IP

32bit Address

00000000.00000000.00000000.00000000 = 0.0.0.0

11111111.11111111.11111111.11111111 = 255.255.255.255

0.0.0.0 ~ 255.255.255.255

 

 

IP주소클래스

네트워크의 크기나 호스트의 숫자에 따라 클래스가 나뉘어지면 A~E 클래스가 존재한다. A,B,C 클래스는 일반적인 네트워크용으로 사용하는데 부여하고 D클래스는 멀티캐스트용, E클래스는 예비용으로 남겨둔 클래스이다. 하지만 인터넷망의 성장으로 인해 클래스의 구분이 무시되고 있다.

 

 

IP주소범위

클래스 A 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255
Subnet Mask 255.0.0.0

 

클래스 B 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255

Subnet Mask 255.255.0.0

 

클래스 C 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255

Subnet Mask 255.255.255.0

 

클래스 D 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255

클래스 E 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255

 

A 0

B 10

C 110

D 1110

E 1111

 

 

Ex)

10.10.10.10

255.0.0.0

00001010.00001010.00001010.00001010

11111111.00000000.00000000.00000000

--------------------------------------------- AND

00001010.00000000.00000000.00000000 =Network ID /Network Address

10.0.0.0

10.2.240.160

00001010.00000010.11110000.10100000

11111111.00000000.00000000.00000000

--------------------------------------------- AND

00001010.00000000.00000000.00000000

10.0.0.0

 

 

Broadcast

D-IP 255.255.255.255

D-MAC FFFF.FFFF.FFFF

 

 

Multicast

D-IP 224.0.0.0~239.255.255.255

D-MAC 0100.5EXX.XXXX

 

 

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서브넷 마스크, 서브넷, 서브넷팅

IPv4

Layer 3에서 사용되는 프로토콜

Subnet Mask를 이용해서 네트워크를 구분

 

 

Subnet Mask

IP와 동일한 네트워크 범위를 구분 할때 사용

1bit는 Network-Address 부분

0bit는 Host-Address 부분

각 비트는 1과 0의 연속적인 형태만 가능

 

10.0.0.0 -> Network ID

10.255.255.255 -> Network Broadcast IP

10.0.0.1 ~ 10.255.255.254 ->Host IP

 

 

Classful

IP구간별로 클래스를 나눠 클래스별로 넷마스크를 적용

 

Classless

낭비되는 IP를 줄이기 위해서 클래스별 Subnet Mask를 사용하지 않음

 

 

Subnet Mask 단축 표기

255.0.0.0 /8

255.255.0.0 /16

255.255.255.0 /24

 

 

Subneting

192.168.10.120 /25

192.168.10.140 /25

 

11000000.10101000.00001010.01111000

11111111.11111111.11111111.10000000

----------------------------------------------

11000000.10101000.00001010.00000000

 

192.168.10.0 /25

11000000.10101000.00001010.0hhhhhhh

 

192.168.10.0 ~ 192.168.10.127

192.168.10.0/25 -> Network ID

192.168.10.127/25 -> Broadcast IP

192.168.10.1/25 ~ 192.168.10.127/25 -> Host IP

서브넷팅은 반드시 서브넷마스크 표기

 

11000000.10101000.00001010.10001100

11111111.11111111.11111111.10000000

---------------------------------------------

11000000.10101000.00001010.10000000

192.168.10.128 /25

 

 

서브넷팅(네트워크 쪼개기)

2^n = 네트워크 갯수

2^n >= 호스트 갯수

 

 

Ex)172.16.20.0/24 를 4개로나누기

10101100.00001000.00010100.000000

 

2^n = 서브넷갯수

n = 2

 

Subnet Mask가 sm=sm+n 이 되어 26이된다.

bit 2자리에 대해서 경우의수 00,01,10,11 나온다,

 

10101100.00001000.00010100.00hhhhhh

10101100.00001000.00010100.00000000 - Min

10101100.00001000.00010100.00111111 - Max

 

172.16.20.0/26 ~ 172.16.20.63/26

172.16.20.0/26 -> Network ID

172.16.20.63/26 ->Broadcast IP

172.16.20.1/26 ~ 172.16.20.62/26 ->Host IP

 

10101100.00001000.00010100.01hhhhhh

10101100.00001000.00010100.10hhhhhh

10101100.00001000.00010100.11hhhhhh

 

 

200.200.200.0/24 네트워크 40대씩 호스트가 들어갈수 있도록 서브넷팅.

호스트 갯수에 따른 n을 구함

서브넷 마스크를 n만큼 호스트자리부터 채우고 나머지를 서브넷마스크로 지정

 

11111111.11111111.11111111.11000000

255.255.255.192

 

11001000.11001000.11001000.00000000

11001000.11001000.11001000.01000000

11001000.11001000.11001000.10000000

11001000.11001000.11001000.11000000

 

200.200.200.0/26

200.200.200.64/26

200.200.200.128/26

200.200.200.192/26

 

 

슈퍼넷팅(네트워크 합치기)

Network ID들의 같은부분까지 자리를 넷마스크 수로 지정

 

 

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