[CCNA] IPv4 Addressing

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Free CCNA 200-301 | Complete Course 2023

 

3계층은 논리적 주소 지정, IP 주소를 제공한다.

그리고 출발지와 목적지 간의 경로 선택을 제공한다.

라우터는 3계층에서 사용하며, 네트워크를 구분한다.

 

2계층에서 사용되는 스위치는 네트워크를 연결하고 확장만 한다.

그렇기 때문에 하나의 네트워크, 하나의 LAN이 된다.

 

IPv4 주소는 32 bit다

 

IPv4 주소는 십진수와 2진수로 표현할 수 있다. 8bit씩 쪼갠 것을 octet이라 부른다.

 

IPv4 주소 뒤에 "/" 는 네트워크 주소를 구분하는 bit 위치를 알려준다. 16bit까지 네트워크 부분, 이후로는 host 부분이다.

 

IPv4 주소의 클래스 구분

우리가 중점을 둘 클래스는 A, B, C이다.

클래스 D는 멀티캐스트용으로 예약되어 있다.

클래스 E는 실험용이다.

 

그리고 클래스 A 범위의 끝은 127이 아닌 126이다.

127번대와 0번대는 예약되어 있으므로

실제로 사용 가능한 클래스 A의 범위는 1 ~ 126 이다.

127 범위는 Loopback Address용으로 예약되어 있다.

• 127.0.0.0 ~ 127.255.255.255
• 이 주소는 Local 장치의 "네트워크 스택"을 테스트하는 데 사용된다.
• 장치가 이 범위의 주소로 네트워크 트래픽을 보내는 경우, 다른 장치에서 보낸 트래픽을 수신하는 것처럼 TCP/IP 스택을 백업하여 간단히 처리된다.

127 범위로 ping을 보냈을 때 왕복시간은 0ms 이다. 아무데도 가지 않고 내 PC가 자체적으로 처리하기 때문이다.

 

클래스 안에서는 Prefix Length가 같다.

 

A는 네트워크는 적지만, Host가 많다. C로 갈수록 반대가 된다.

 

서브네팅하여 네트워크를 구분하였을 때,

각 네트워크의 첫번째 주소는 네트워크 주소이므로 Host에 할당할 수 없다.

또한 네트워크의 마지막 주소는 브로드캐스트 주소로 사용되므로 Host에 할당할 수 없다.

 

Host 부분의 주소가 모두 0이면 네트워크 주소가 되는 것이고,

Host 부분의 주소가 모두 1이면 브로드캐스트 주소가 되는 것이다.

 

그러므로 호스트로 할당할 수 있는 주소의 개수는 2ⁿ - 2 이다.

(n은 호스트 부분의 비트 수)

호스트 주소의 처음과 끝

 

넷마스크의 다른 표현방식이다. 의미는 같다.

 

IPv4에서 Host 부분이 모두 1이면 브로드캐스트 주소라 했다. 

이 IP주소로 브로드캐스트를 할 때 MAC 주소는 브로드캐스트를 의미하는 FFFF.FFFF.FFFF 이다.

 

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24.05.13 한달만에 다시 시작하는 CCNA..

 

show ip interface brief = sh ip int br

 

Status 열은 레이어 1 상태를 나타낸다.

예를 들어 인터페이스 종료, 케이블이 연결되어 있는지 등이다.

 

Protocol 열은 레이어 2 상태를 나타낸다.

예를 들어 이더넷이 네트워크 간에 제대로 작동하는지 여부다.

 

장치가 서로 연결되고 구성이 완료되면 이 두 열리 모두 Up으로 표시될 것이다.

 

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이제 CLI에서 인터페이스를 구성해보겠다.

아래와 같은 명령어를 사용한다.

 

• en
  활성화 enable을 사용하여 권한 있는 실행모드로 들어감.
  
• conf t
  전역 구성 모드로 들어가기 위해 configure terminal 명령을 사용함.
  중복되는 철자가 없다면 줄여 쓸 수 있다.
• int g0/0
  인터페이스 자체를 구성하려면 인터페이스 구성 모드로 들어가야 한다.
  interface gigabitethernet 0/0 명령을 줄여 쓸 수 있다.
• ip address 10.255.255.254 255.0.0.0
  이제 인터페이스 구성 안에서 IP 주소를 설정해 보겠다.
  ip address 명령을 사용하고, 뒤에 주소와 서브넷 마스크를 입력한다.
• no shutdown
  이것은 인터페이스를 활성화하는 데 사용하는 명령이다.
  Cisco 라우터 인터페이스에는 기본적으로 shutdown 명령이 적용되어 있다.
  이 기본 명령을 취소하려면 앞에 no를 붙이면 된다.

여기까지 하면 CLI에서 설정 내용을 보여준다.

이전 이미지 (show ip interface brief 명령 이미지) 에서 Status 열과 Protocol 열에 대한 이야기를 했다.

 

첫번째 줄이 인터페이스의 물리 계층 상태에 관한 Status 열에 해당하는 내용이고

두번째 줄이 인터페이스의 Layer 2의 상태에 관한 Protocol 열에 해당하는 내용이다.

 

do 명령어와 show ip interface brief 의 줄임 명령어를 통해 0/0을 확인해보면

IP주소가 10.255.255.254로 설정되었고,

수동으로 설정했기에 Mathod는 manual로 되어있고,

Status와 Protocol 모두 up으로 되어있다.

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위 그림의 0/0 설정을 끝냈고, 0/1과 0/2 부분도 이어서 설정해보자.

 

처음 부분에서 exit 명령어로 전역구성모드로 되돌아가지 않고

int g0/1, int g0/2 명령어를 통해 인터페이스를 전환만 했다.

이후로는 0/0과 똑같은 방식으로 진행하면 된다.

 

인터페이스 전환 ▶ ip 주소 설정 ▶ 셧다운 해제 ▶ 설정 확인

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show 명령어

show interfaces g0/0

• 정보가 많이 조회되므로 확인하고 싶은 인터페이스를 지정하는 것이 좋다.
• 인터페이스에 대한 Layer1, Layer2 정보를 보여주고, 일부 Layer3도 보여준다.
• 첫째줄의 "GigabitEthernet0/0 is up" 은 Layer1 상태를 나타내고, "line protocol is up"은 Layer2 상태를 나타낸다.
• address is 0c1b.8444.f000은 MAC 주소를 나타낸다.
• MAC 주소를 두 번 나타내는 이유는 CLI에서는 물리 MAC 주소와 다른 MAC 주소를 구성할 수 있기 때문이다.

 

sh int desc

 

Description 부분을 통해 인터페이스의 목적을 식별할 수 있다.

 

desc + Msg

 

인터페이스 구성 모드에서

description 명령어 + [문구]를 통해 설정할 수 있다.