컴퓨터 네트워크: IPv4 Address - Introduction

IPv4 Address

1. Introduction

IP주소(or 인터넷 주소): TCP/IP 프로토콜의 IP layer에서 인터넷에 연결된 각 장치를 식별하기 위해 사용되는 식별자.

IPv4 주소: 32bits. 전세계에 하나분인 유일한 주소. 2^32(약 40억)개의 IP주소가 존재. 

 

 

Dotted-decimal notation

원래 IP주소는 binary 형태의 32bits짜리 숫자이다. 의사소통을 원활하게 하기 위해 이를 byte단위로 끊어 10진법으로 표현하여 사용한다. 

 

 

 

2진법 ↔ 10진법

128, 192, 224, 240은 외워두자

 

Example 5.1

IPv4 주소 binary 표기법 → dotted-decimal 표기법

a. 10000001  00001011  00001011  11101111    ☞8bit가 다 1이면 255

b. 11000001  10000011  00011011  11111111

c. 11100111  11011011  10001011  01101111

d. 11111001  10011011  11111011  00001111

답

a. 129.11.11.239

b. 193.131.27.255

c. 231.219.139.111

d. 249.155.251.15

 

 

Example 5.2

IPv4 주소 dotted-decimal 표기법 → binary 표기법 

a. 111.56.45.78

b. 221.34.7.82

c. 241.8.56.12

d. 75.45.34.78

 

답

a. 01101111  00111000  00101101  01001110

b. 11011101  00100010  00000111  01010010

c. 11110001  00001000  00111000  00001100

d. 01001011  00101101  00100010  01001110

 

 

Example 5.3

다음 IPv4 주소에서 오류를 찾아라.

a. 111.56.045.78

b. 221.34.7.8.20

c. 75.45.301.14

d. 11100010.23.14.67

 

답

a. 10진법으로 표현 시 앞의 0을 없애고 표현. 045 (x) → 45

b. IPv4 주소는 4byte로 표현해야 한다. 

c. 각 byte는 최대 255까지 표현 가능하다. 301 (x) 

d.  binary와 10진법을 혼용할 수 없다. 

 

 

Example 5.5

시작 주소가 146.102.29.0이고 끝 주소가 146.102.32.255인 경우 범위 안에 총 몇 개의 주소가 존재하는가?

 

답

범위 내 숫자의 갯수: 큰 숫자 - 작은 숫자 + 1
146.102.32.255 - 146.102.29.0 = 0.0.3.255

0.0.3.255(10) + 1 = 0.0.11.11111111(2) + 1 = 0.0.100.00000000(2) = 1024(10)

 

Example 5.6

주소 범위의 시작 주소: 14.11.45.96

첫 주소 포함 범위의 주소 갯수가 32개라면 마지막 주소는?

답
시작주소(14.11.45.96) + 갯수(32) - 1 = 14.11.45.127

 

Bitwise NOT operation

Input	Output
0	1
1	0

 

Example 5.7

 

Bitwise AND operation

Input 1	Input 2	Output
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

 

Example 5.8

 

 

Bitwise OR operation

Input 1	Input 2	Output
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

 

Example 5.9

 

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자료 출처

 

TCP/IP Protocol Suite 4th Edition Slide
(Behrouz A. Forouzan 저, McGraw-Hill, 2010)