다음 세 가지 문제를 통해, 서브넷 마스크와 서브넷팅 개념을 자세히 정리하고 실전처럼 계산하고 활용하는 방법을 배워보겠습니다.
IP 주소와 서브넷 마스크
IP 주소
IP 주소는 네트워크 상에서 각 기기를 구별하기 위한 고유한 번호입니다.
IPv4 주소는 32비트로 구성되며, 보통 10진수 4개 묶음(8비트씩) 으로 표현됩니다.
예:
192.168.1.132 → 32비트 중 앞 8비트씩 4묶음 = 192.168.1.132
IP 주소의 두 가지 정보
- 네트워크(Network) 부분: 어느 네트워크에 속했는가?
- 호스트(Host) 부분: 네트워크 안에서 어떤 기기인가?
이 네트워크와 호스트의 경계를 정해주는 것이 바로 서브넷 마스크입니다.
서브넷 마스크
서브넷 마스크는 고정된 네트워크 영역을 1로, 바뀌는 호스트 영역을 0으로 표시한 32비트 값입니다.
예:
/24 → 11111111.11111111.11111111.00000000 → 255.255.255.0
표현비트로 표현10진수 표현
| 표현 | 비트로 표현 | 10진수 표현 |
| /20 | 앞 20개가 1, 나머지 12개는 0 | 255.255.240.0 |
| /24 | 앞 24개가 1 | 255.255.255.0 |
| /26 | 앞 26개가 1 | 255.255.255.192 |
- 1의 개수 = 네트워크 영역
- 0의 개수 = 호스트 영역
→ 0의 개수가 많을수록 한 네트워크 안에 더 많은 기기를 수용할 수 있음
서브넷 주소 계산 시 알아야 할 공식들
| 총 IP 수 | 2^(32 - 네트워크 비트 수) |
| 사용 가능한 호스트 수 | 총 IP 수 - 2 (네트워크 주소, 브로드캐스트 주소 제외) |
| 변화 단위 | 256 - 서브넷 마스크 해당 옥텟의 값 |
예를 들어 /20이면:
- 총 IP 수: 2¹² = 4096개
- 사용 가능한 호스트 수: 4094개
- 3번째 옥텟에서 변화 단위: 256 - 240 = 16
브로드캐스트 주소와 네트워크 주소
- 네트워크 주소: 해당 IP 범위의 가장 첫 번째 주소. 이 주소는 네트워크 자체를 나타내므로 호스트로 사용 불가
- 브로드캐스트 주소: 해당 IP 범위의 가장 마지막 주소. 네트워크 전체에게 메시지를 보낼 때 사용, 역시 호스트로 사용 불가
기출 문제 풀이
문제 1. /20 서브넷에서 첫 번째 호스트 IP 구하기
172.16.0.0/20 네트워크에서,
172.16.7.50이 속한 서브넷의 사용 가능한 첫 번째 호스트 IP는?
📌 풀이
1단계: 서브넷 마스크 해석
- /20은 앞에서부터 20비트가 네트워크 주소라는 의미입니다.
- IP 주소는 32비트이므로, 나머지 32 - 20 = 12비트는 호스트 주소 영역입니다.
- 이는 2¹² = 4096개의 IP 주소가 있다는 뜻입니다.
2단계: IP 범위 찾기
- 172.16.0.0부터 시작한다고 했을 때,
- 블록 단위는 2¹² = 4096개 IP
- 따라서 네트워크 주소의 범위는:
네트워크 주소 = 172.16.0.0브로드캐스트 주소 = 172.16.0.0 + 4096 - 1 = 172.16.15.255
- 즉, 이 서브넷의 범위는: 172.16.0.0 ~ 172.16.15.255
3단계: 해당 IP가 속해 있는지 확인
- 172.16.7.50은 위 범위 안에 포함되므로, 이 서브넷이 맞습니다.
4단계: 사용 가능한 첫 IP 주소 찾기
- 네트워크 주소는 172.16.0.0 → 사용 불가
- 사용 가능한 첫 번째 호스트 주소는 네트워크 주소 + 1:✅ 172.16.0.1
✅ 사용 가능한 첫 IP: 172.16.0.1
문제 2. /24 네트워크를 3개의 FLSM 서브넷으로 나눈 경우
192.168.1.0/24 네트워크를 FLSM 방식으로 3개로 나눌 때,
두 번째 서브넷의 브로드캐스트 주소는?
📌 풀이
1단계: IP 개수 확인
- /24는 256개 IP 주소를 가집니다 (2⁸ = 256)
2단계: FLSM이란?
- FLSM (Fixed Length Subnet Mask)는 모든 서브넷이 동일한 크기를 갖습니다.
- 3개로 동일하게 나눌 수는 없습니다 → 가장 가까운 2의 제곱인 4개로 나눕니다 (2² = 4)
3단계: 서브넷당 크기 계산
- 256 IP / 4 = 64개 IP씩 나눔
- 서브넷 주소 범위:
| 서브넷 번호 | 네트워크 주소 | 브로드캐스트 주소 |
| 1번 | 192.168.1.0 | 192.168.1.63 |
| ✅ 2번 | 192.168.1.64 | 192.168.1.127 |
| 3번 | 192.168.1.128 | 192.168.1.191 |
| 4번 | 192.168.1.192 | 192.168.1.255 |
✅ 정답: 192.168.1.127
문제 3. /26 서브넷에서 네트워크 주소와 호스트 수 계산
IP 주소: 192.168.1.132, 서브넷 마스크: 255.255.255.192
해당 서브넷의 ① 네트워크 주소와 ② 사용 가능한 호스트 수는?
📌 풀이
1단계: 마스크 확인
- 255.255.255.192는 이진수로:
11111111.11111111.11111111.11000000 → 26비트 네트워크 (/26) - 남은 6비트가 호스트 영역 →
2⁶ = 64개의 IP 주소
사용 가능한 호스트 수 = 64 - 2 = ✅ 62개 (네트워크, 브로드캐스트 제외)
2단계: 192.168.1.x 대역을 64개씩 나누기
서브넷 블록은 64개씩:
| 서브넷 번호 | 네트워크 주소 | 브로드캐스트 주소 |
| 1번 | 192.168.1.0 | 192.168.1.63 |
| 2번 | 192.168.1.64 | 192.168.1.127 |
| ✅ 3번 | 192.168.1.128 | 192.168.1.191 |
| 4번 | 192.168.1.192 | 192.168.1.255 |
→ 192.168.1.132는 3번에 포함됨
✅ 정답:
- ① 192.168.1.128
- ② 62개
정리
- 서브넷 마스크는 IP 주소의 경계를 정한다.
- /숫자 → 네트워크 비트 수
- 총 IP 수 = 2^(남은 비트 수)
- 호스트 수 = 총 IP - 2 (네트워크 주소 + 브로드캐스트 제외)
- 변화 단위 = 256 - 해당 옥텟의 서브넷 마스크 값
- 브로드캐스트 주소 = 서브넷 범위의 가장 마지막 IP