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[ 네트워크 관리사 ] CIDR 표기법

Je-chan 2025. 8. 3. 01:28

CIDR 표기법 완전 가이드 - 네트워크 관리사 자격증 준비하며 정리한 내용

최근 네트워크 관리사 자격증 취득을 목표로 공부를 시작하면서, IP 주소 체계에 대해 깊이 있게 학습하게 되었습니다. 그 중에서도 CIDR 표기법은 현대 네트워크 관리의 핵심 개념으로, 시험에서도 자주 출제되는 중요한 주제입니다. 공부하면서 정리한 내용을 체계적으로 정리하여 공유하고자 합니다.

📋 CIDR란 무엇인가?

CIDR(Classless Inter-Domain Routing) 표기법은 IP 주소 뒤에 /n 형식으로 네트워크 프리픽스 길이를 표시하여 네트워크와 호스트 구간을 유연하게 구분하는 방식입니다. 기존 클래스 기반 주소 체계의 한계를 극복하고 주소 공간 낭비를 최소화하며 라우팅 테이블을 효율적으로 관리할 수 있게 해줍니다.

💡 CIDR의 핵심 가치
  • 네트워크 주소 공간의 효율적 활용
  • 라우팅 테이블 크기 최적화
  • 유연한 서브넷 설계와 관리

🎯 CIDR가 필요한 이유

클래스 기반 시스템의 한계

네트워크 관리사 시험을 준비하면서 가장 먼저 학습한 것이 기존 클래스 기반 시스템의 문제점이었습니다. 이 시스템은 다음과 같은 심각한 한계점들을 가지고 있었습니다.

⚠️ 클래스 기반 시스템의 문제점
  • 고정된 네트워크 크기 (A/B/C 클래스)
  • 주소 공간의 심각한 낭비
  • 라우팅 테이블의 급속한 증가
  • 조직 규모 변화에 대한 유연성 부족
✅ CIDR의 해결책
  • 주소 공간 효율화: 필요한 크기만큼 정확히 할당
  • 라우팅 최적화: 여러 연속 네트워크를 하나의 프리픽스로 요약
  • 유연한 확장성: 조직 규모에 따른 자유로운 서브넷팅
  • 인터넷 확장성: 전체 인터넷 라우팅 테이블 크기 제어

🔍 핵심 개념 이해

기본 용어 정리

시험에서 자주 출제되는 핵심 용어들을 정리해보겠습니다.

용어 설명 예시
프리픽스 길이 /n에서 n비트가 네트워크 부분임을 의미 /24 = 24비트 네트워크
네트워크 비트 네트워크 식별 및 라우팅 경로 결정에 사용 192.168.1.x
호스트 비트 동일 네트워크 내 개별 장치 식별 192.168.1.x
서브넷 마스크 네트워크 비트가 1, 호스트 비트가 0 255.255.255.0

프리픽스 ↔ 서브넷 마스크 변환

네트워크 관리사 시험에서 가장 기본이 되는 변환 작업입니다. 다음 표를 외워두시면 계산 시간을 크게 단축할 수 있습니다.

프리픽스 서브넷 마스크 이진수 표현
/8 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000
/12 255.240.0.0 11111111.11110000.00000000.00000000
/16 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000
/24 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000
/30 255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.11111100

📊 클래스 vs CIDR 비교

시험에서 클래스 기반 시스템과 CIDR의 차이점을 묻는 문제가 자주 출제됩니다. 명확한 차이점을 이해하는 것이 중요합니다.

구분 클래스 기반 CIDR
네트워크 크기 고정 (A/B/C) 가변 (/1 ~ /30)
주소 할당 클래스별 고정 크기 필요한 만큼 정확히
라우팅 클래스별 기본 경로 프리픽스 길이 기반
효율성 주소 낭비 심각 낭비 최소화
확장성 제한적 유연한 확장

🛠️ CIDR 블록 계산 방법

네트워크 관리사 시험에서 가장 중요한 부분 중 하나가 CIDR 블록 계산입니다. 단계별로 체계적으로 접근하면 복잡해 보이는 문제도 쉽게 해결할 수 있습니다.

기본 공식

총 주소 수 = 2^(32-프리픽스길이)
사용 가능한 호스트 수 = 총 주소 수 - 2 (네트워크 주소 + 브로드캐스트 주소)

실제 계산 예시: 192.168.10.0/26

1
프리픽스 길이 확인
네트워크 비트: 26개
호스트 비트: 32 - 26 = 6개
2
주소 공간 계산
총 주소 수: 2^6 = 64개
사용 가능한 호스트: 64 - 2 = 62개
3
네트워크 범위 도출
첫 번째 블록: 192.168.10.0 - 192.168.10.63
두 번째 블록: 192.168.10.64 - 192.168.10.127
세 번째 블록: 192.168.10.128 - 192.168.10.191
네 번째 블록: 192.168.10.192 - 192.168.10.255

📈 프리픽스 길이별 상세 표

시험에서 암기해야 할 핵심 정보들을 정리했습니다. 특히 /22, /24, /27, /30은 실무에서도 자주 사용되므로 반드시 외워두시기 바랍니다.

프리픽스 서브넷 마스크 호스트 수 주요 용도
/8 255.0.0.0 16,777,214 대형 ISP, 클래스 A
/16 255.255.0.0 65,534 중형 조직, 클래스 B
/22 255.255.252.0 1,022 클라우드 서브넷
/24 255.255.255.0 254 일반적인 LAN
/27 255.255.255.224 30 소규모 네트워크
/30 255.255.255.252 2 Point-to-Point 링크

🌐 주요 네트워크 블록

사설 네트워크 (RFC 1918)

네트워크 관리사 시험에서 반드시 외워야 하는 사설 IP 대역입니다. 각 대역의 특성과 용도를 정확히 알아두시기 바랍니다.

CIDR 블록 IP 범위 클래스 주요 용도
10.0.0.0/8 10.0.0.0 - 10.255.255.255 A 대규모 기업 내부망
172.16.0.0/12 172.16.0.0 - 172.31.255.255 B 중간 규모 조직
192.168.0.0/16 192.168.0.0 - 192.168.255.255 C 가정용, 소규모 사무실

특수 목적 주소 블록

CIDR 블록 IP 범위 용도
127.0.0.0/8 127.0.0.0 - 127.255.255.255 루프백 (localhost)
169.254.0.0/16 169.254.0.0 - 169.254.255.255 APIPA (자동 사설 IP)
224.0.0.0/4 224.0.0.0 - 239.255.255.255 멀티캐스트

💻 실전 활용 사례

1. 클라우드 VPC 설계

실무에서 가장 많이 마주치게 되는 AWS VPC 구성 예시입니다. 네트워크 관리사로서 알아두면 매우 유용한 설계 패턴입니다.

메인 VPC: 10.0.0.0/16 (65,534 호스트)
├── Public Subnet A:   10.0.1.0/24  (254 호스트)
├── Public Subnet B:   10.0.2.0/24  (254 호스트)
├── Private Subnet A:  10.0.10.0/24 (254 호스트)
├── Private Subnet B:  10.0.11.0/24 (254 호스트)
├── Database Subnet A: 10.0.20.0/24 (254 호스트)
└── Database Subnet B: 10.0.21.0/24 (254 호스트)

2. 기업 네트워크 분할

부서별로 네트워크를 분할하는 일반적인 패턴입니다. 보안과 관리 효율성을 모두 고려한 설계입니다.

본사 네트워크: 172.16.0.0/12
├── 경영진:      172.16.1.0/24   (254 호스트)
├── 개발팀:      172.16.10.0/23  (510 호스트)
├── 영업팀:      172.16.20.0/24  (254 호스트)
├── 마케팅팀:    172.16.21.0/24  (254 호스트)
├── 서버팜:      172.16.100.0/22 (1,022 호스트)
└── DMZ:         172.16.200.0/24 (254 호스트)

🔧 CIDR 계산 도구

빠른 계산 공식

시험에서 빠른 계산을 위해 외워두면 좋은 공식들입니다.

// 호스트 수 계산
호스트 수 = 2^(32-프리픽스) - 2

// 예시: /24 네트워크
2^(32-24) - 2 = 2^8 - 2 = 256 - 2 = 254개

// 서브넷 개수 계산 (더 작은 서브넷으로 분할시)
서브넷 개수 = 2^(새로운프리픽스 - 기존프리픽스)

서브넷 분할 예시

192.168.1.0/24 네트워크를 더 작은 서브넷으로 분할하는 예시입니다.

원본: 192.168.1.0/24 (254 호스트)

/26으로 분할 시:
├── 192.168.1.0/26   (0-63,   62 호스트)
├── 192.168.1.64/26  (64-127, 62 호스트)
├── 192.168.1.128/26 (128-191, 62 호스트)
└── 192.168.1.192/26 (192-255, 62 호스트)

📚 퀵 레퍼런스

자주 사용하는 프리픽스

시험과 실무에서 자주 사용되는 프리픽스들을 정리한 퀵 레퍼런스입니다. 암기해두시면 계산 시간을 크게 단축할 수 있습니다.

프리픽스 호스트 수 서브넷 마스크 용도
/22 1,022 255.255.252.0 중형 LAN
/24 254 255.255.255.0 표준 LAN
/25 126 255.255.255.128 작은 부서
/26 62 255.255.255.192 팀 단위
/27 30 255.255.255.224 소규모 그룹
/30 2 255.255.255.252 P2P 링크

💡 네트워크 관리사 시험 팁

🎯 시험 대비 핵심 포인트
  • 이진수 변환 연습: 서브넷 마스크와 프리픽스 변환을 빠르게 할 수 있도록 연습하세요
  • 주요 프리픽스 암기: /24, /25, /26, /27, /30은 반드시 외워두세요
  • 사설 IP 대역: RFC 1918의 세 가지 사설 IP 대역은 필수 암기 사항입니다
  • 계산 공식: 호스트 수와 서브넷 수 계산 공식을 정확히 기억하세요
  • 실제 예시: 이론뿐만 아니라 실제 네트워크 설계 사례도 이해하세요
📖 추가 학습 권장사항
네트워크 관리사 자격증을 준비하시는 분들께는 CIDR과 함께 서브넷팅, VLSM(Variable Length Subnet Masking), 그리고 라우팅 프로토콜에 대한 학습도 병행하시길 권장합니다. 특히 실무에서는 이런 개념들이 모두 연결되어 사용되기 때문에 통합적인 이해가 중요합니다.

네트워크 관리사 자격증 준비 과정에서 CIDR 표기법을 정리하면서, 단순히 시험을 위한 암기가 아닌 실무에서 활용할 수 있는 실질적인 지식을 쌓을 수 있었습니다. 앞으로도 네트워크 분야의 다양한 주제들을 학습하며 정리한 내용들을 공유하겠습니다.

혹시 이 글이 네트워크 관리사 시험을 준비하시는 분들께 도움이 되었다면, 댓글로 피드백 주시면 감사하겠습니다. 함께 공부하며 성장해나가는 것이 가장 좋은 학습 방법이라고 생각합니다.