네트워크 관리를 처음 시작하는 사람들에게 IP 주소와 서브넷 마스크는 다소 복잡하게 느껴질 수 있습니다. 하지만 이러한 개념을 정확히 이해하지 못하면 라우팅 과정에 즉각적인 문제나 IP 주소 부족과 같은 심각한 문제를 야기할 수 있습니다. 따라서 처음부터 올바르게 설정하는 것이 매우 중요합니다. 이러한 이유로, 서브넷 계산을 돕기 위한 10가지 유용한 서브넷 계산기를 소개합니다.
오늘 우리는 먼저 IP 주소가 어떻게 작동하는지에 대해 간략하게 설명하고, 그다음으로 서브넷과 서브넷 마스크에 대해 자세히 알아보겠습니다. 클래스 기반 주소 지정과 CIDR에 대한 설명을 빼놓을 수 없으므로, 이 주제들을 살펴볼 것입니다. 마지막으로, 최고의 서브넷 계산기들을 알아보기 전에 공용 네트워크와 사설 네트워크의 차이점을 명확히 하겠습니다.
IP 주소 – 호스트와 네트워크
인터넷 프로토콜 주소라고도 불리는 IP 주소는 네트워크에 연결된 각 호스트 또는 장치를 고유하게 식별하는 데 사용됩니다. 이러한 네트워크는 수백만 개의 호스트가 있는 거대한 인터넷이 될 수도 있고, 소규모의 가정용 네트워크처럼 몇 개의 호스트로 구성될 수도 있습니다.
IP 주소는 32비트 길이의 이진수로 표현됩니다. 이진 형식(예: 11000000101010000000000001101010)으로 IP 주소를 쓰는 것은 번거롭고 오류가 발생하기 쉬우므로, 8비트씩 4개의 십진수로 나누어 표현하는 방법을 고안했습니다. 예를 들어, 앞의 이진 주소는 192.168.0.106으로 표현됩니다. 이렇게 하면 쓰기, 읽기, 기억하기가 훨씬 쉬워집니다. 이 표기법을 점십진법이라고 합니다.
IP 주소는 네트워크 부분과 호스트 부분으로 나뉩니다. 네트워크 부분은 해당 주소가 속한 서브넷을 지정하고, 호스트 부분은 해당 네트워크 내의 특정 호스트를 나타냅니다. IP 주소를 우편 주소에 비유하자면, 네트워크 부분은 도시 이름이 되고, 호스트 부분은 실제 거리 주소가 되는 것과 같습니다.
이제 어떤 부분이 네트워크이고 어떤 부분이 호스트인지 궁금할 수 있습니다. 그 답은 사용자가 어떻게 설정하느냐에 따라 달라집니다. 계속해서 알아보겠습니다.
서브넷팅에 대한 이해
서브넷팅은 네트워크를 더 작은 하위 네트워크인 서브넷으로 분할하는 기술입니다. 예를 들어, 조직의 IP 주소가 10.11.0.0이고 10.11 부분이 네트워크 부분이라고 가정해 보겠습니다. 이 경우 0.1에서 255.254까지 65,534개의 호스트를 생성할 수 있습니다.
하지만 대규모 네트워크를 피해야 할 이유는 여러 가지가 있습니다. 초기 네트워크에서 동축 케이블이 사용될 때는 충돌 문제가 있었습니다. 네트워크의 모든 호스트는 공통 배선을 통해 “통신”하며, 한 번에 한 호스트만 데이터를 보낼 수 있습니다. 하지만 호스트는 케이블이 사용 중인지 감지할 수 있는 방법이 없었습니다. 따라서 두 장치가 동시에 데이터를 보내면 충돌이 발생했습니다. 충돌이 발생하면 두 장치는 임의의 시간 동안 통신을 중단했다가 다시 시도했습니다. 이러한 충돌이 너무 자주 발생하면 네트워크 성능에 부정적인 영향을 미쳤습니다.
현재는 네트워크 기술이 발전하여 충돌 문제가 더 이상 발생하지 않지만, 여전히 네트워크를 최대한 작게 유지하려는 중요한 이유가 있습니다. 바로 브로드캐스트 때문입니다. 브로드캐스트는 네트워크의 모든 호스트가 수신하는 데이터 패킷입니다. 많은 통신 프로토콜이 브로드캐스트에 의존하며, 네트워크에는 여러 프로토콜이 존재할 수 있습니다. 이는 충돌만큼 심각하지 않을 수 있지만 네트워크 속도를 저하시킬 수 있습니다.
다시 예시로 돌아가서, 10.11 네트워크를 각각 254개의 호스트를 갖는 255개의 서브넷으로 분할하기로 결정할 수 있습니다. 이렇게 서브넷을 설정하면 네트워크 부분은 10.11.0이 되고, 호스트 부분은 마지막 0이 됩니다.
서브넷 마스크
네트워크를 여러 서브넷으로 분할하기로 결정했다면, 어떻게 해야 할까요? 네트워크의 어느 부분이 네트워크이고 어느 부분이 호스트인지 장비에 어떻게 알려줄 수 있을까요? 이때 서브넷 마스크를 사용합니다. 서브넷 마스크는 32비트 중 네트워크용으로 예약된 비트 수와 호스트용으로 예약된 비트 수를 식별합니다. 앞서 언급한 예시에서 서브넷 마스크는 11111111111111111111111100000000가 될 것이며, 처음 24비트는 네트워크 부분을 나타내고 마지막 8비트는 호스트 부분을 나타냅니다. 점십진법으로 표현하면 이 마스크는 255.255.255.0이 됩니다.
최근 몇 년 동안 서브넷 마스크를 더욱 쉽게 표현할 수 있는 새로운 표기법이 등장했습니다. 서브넷 마스크를 함께 쓰는 대신, IP 주소 뒤에 슬래시(/)와 주소의 네트워크 부분에 있는 비트 수를 표기합니다. 앞선 예시를 다시 사용하면 10.11.0.0/24로 표현할 수 있습니다.
클래스 기반 주소 지정 vs CIDR
인터넷 초기에는 서브넷 마스크가 IP 주소의 클래스에 따라 미리 정의되어 있었습니다. 모든 주소는 A, B, C, D, E의 다섯 가지 클래스로 분류되었습니다. 클래스 A 주소는 10.으로 시작하며 항상 255.0.0.0을 마스크로 사용했습니다. 클래스 B 주소는 127로 시작하며 항상 서브넷 마스크가 255.255.0.0이었습니다. 클래스 C 주소는 192.168로 시작했으며 항상 서브넷 마스크가 255.255.255.0이었습니다. 클래스 D는 멀티캐스팅에 사용되었고 클래스 E는 사용되지 않았습니다.
이 방법은 서브넷 마스크를 직접 지정할 필요가 없었기 때문에 편리했지만, IP 주소 클래스가 너무 제한적이라는 사실이 밝혀지면서 CIDR(Classless Inter-Domain Routing)이라는 새로운 방식이 도입되었습니다. CIDR을 사용하면 네트워크 관리자는 모든 IP 주소에 대한 서브넷 마스크를 자유롭게 지정할 수 있게 되었습니다.
사설 네트워크와 공용 네트워크
CIDR은 특히 사설 네트워크에서 유용하게 사용되었습니다. IP 주소는 원래 인터넷용으로 만들어졌으며, 인터넷에 연결된 모든 호스트는 고유한 공용 IP 주소를 사용했지만, IP 주소 부족 문제가 곧 발생할 것이라는 사실이 분명해졌습니다. 수만 대의 컴퓨터를 가진 대규모 기업을 생각해 보면 문제가 얼마나 심각했는지 쉽게 알 수 있습니다.
이러한 이유로 조직들은 사설 네트워크를 사용하기 시작했습니다. 사설 네트워크에서는 IP 주소가 조직 외부에서 고유할 필요가 없습니다. 현재는 소규모 네트워크에서도 사설 주소 체계를 사용하고 있습니다. 예를 들어, 대부분의 가정용 네트워크는 192.168.0.0/24 네트워크를 사용합니다. 로컬 인터넷 라우터는 주소 변환을 담당하여 내부 IP 주소를 공용 주소로 변환하거나 그 반대의 작업을 수행합니다.
10가지 최고의 서브넷 계산기
IP 주소와 서브넷 마스크를 계산하고 네트워크를 서브넷팅하는 것은 많은 초보 네트워크 관리자에게 어려울 수 있습니다. 따라서 다양한 서브넷 계산기가 개발되었습니다. 서브넷 계산기는 IP 주소 사용을 최적화하고 IP 주소 지정이 올바르게 수행되었는지 확인하는 데 매우 유용합니다. 우리는 웹을 검색하여 최고의 서브넷 계산기 10개를 찾아 소개합니다. 반드시 무료 소프트웨어를 찾았던 것은 아니지만, 상위 10개 모두 무료로 사용할 수 있었습니다.
1. SolarWinds 고급 서브넷 계산기 (무료 다운로드)
첫 번째로 소개할 계산기는 네트워크 관리 도구로 유명한 SolarWinds에서 제공하는 고급 서브넷 계산기입니다. SolarWinds는 유용한 무료 도구를 제공하는 것으로도 잘 알려져 있습니다. 고급 서브넷 계산기는 이러한 도구 중 하나이며, 네트워크 관리 초기에 SolarWinds를 처음 접하는 많은 사용자들이 애용하는 도구입니다.
Windows에서 실행되는 이 계산기를 사용하여 사용 가능한 주소를 빠르게 찾고 시간을 절약할 수 있습니다. IP 계산기, 서브넷 생성기, CIDR 계산기가 포함되어 있습니다. 또한 서브넷 주소 목록을 생성하고 정방향 및 역방향 DNS 조회를 수행할 수 있습니다. 이는 주소 지정과 직접적인 관련은 없지만 매우 유용한 기능입니다.
SolarWinds Engineer’s Toolset 무료 평가판 (고급 서브넷 계산기 포함)
2. Tech-FAQ 서브넷 계산기
기술 웹사이트인 Tech-FAQ에서 자체적으로 개발한 서브넷 계산기도 있습니다. 이 무료 유틸리티는 Windows에서 실행되며 세 개의 탭으로 구성되어 있습니다. 첫 번째 탭에서는 클래스 기반 주소 지정 및 서브넷 설정에 유용한 클래식 서브넷 계산기를 제공합니다. 다음 탭은 비슷하지만 CIDR 주소 지정 및 서브넷에 특화되어 있습니다. 마지막 탭에는 유용한 또 다른 도구인 와일드카드 마스크 계산기가 있습니다.
이 도구는 Java를 사용하므로 Java 공식 웹사이트에서 Java를 다운로드하여 설치해야 합니다. 이 외에는 유틸리티 설치가 매우 간단합니다.
3. 서브넷 닌자
서브넷 닌자는 단순하지만 매우 유용한 도구입니다. 앞선 도구와 달리 웹 기반이므로 설치가 필요하지 않습니다. 따라서 웹 브라우저가 있는 모든 기기에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어 모바일 장치에서도 사용할 수 있습니다. 
이 도구의 사용법은 매우 간단합니다. IP 주소와 서브넷 마스크를 입력하면 됩니다. 서브넷 마스크 대신 “/27″과 같은 CIDR 슬래시 표기법을 입력할 수도 있습니다. “계산” 버튼을 클릭하면 해당 서브넷과 관련된 정보가 담긴 테이블이 나타납니다. 네트워크 주소, 브로드캐스트 주소, 첫 번째 및 마지막 호스트 주소 등 유용한 데이터를 얻을 수 있습니다.
4. Spiceworks 서브넷 계산기
Spiceworks 서브넷 계산기는 또 다른 웹 기반 온라인 계산기입니다. 간단하고 기본적인 기능을 제공하며 사용하기 쉽고 직관적입니다. 이 도구는 IP 주소 범위의 서브넷 설정에 가장 적합합니다. 예를 들어, 조직에 할당된 IP 주소 범위가 10.11.0.0에서 10.11.255.0까지라고 가정해 보겠습니다. 계산기 페이지에서 처음과 마지막 IP 주소를 입력한 다음 필요한 서브넷 수 또는 각 서브넷에 필요한 최소 호스트 수를 지정할 수 있습니다. 
“생성” 버튼을 클릭하면 각 서브넷의 매개변수를 지정하는 테이블이 생성됩니다. 각 서브넷의 네트워크 주소, 사용 가능한 첫 번째 및 마지막 IP 주소, 서브넷 마스크를 확인할 수 있습니다.
5. 온라인 IP 서브넷 계산기
온라인 IP 서브넷 계산기는 또 다른 무료 온라인 도구입니다. 기능과 모양이 Tech-FAQ 서브넷 계산기와 매우 유사합니다. 처음에는 클래스 기반 서브넷만 지원하는 것처럼 보일 수 있지만, 계산기 오른쪽에 있는 작은 글씨를 보면 실제로 세 가지 도구를 제공한다는 것을 알 수 있습니다. 
이 계산기를 사용하면 네트워크 클래스, IP 주소, 서브넷 마스크, 서브넷 비트, 마스크 비트, 필요한 최대 IP 서브넷, 서브넷당 필요한 최대 호스트 수를 사용하여 서브넷 네트워크를 계산할 수 있습니다. 또한 CIDR 계산기, 슈퍼넷 계산기, ACL 와일드카드 마스크 계산기에도 액세스할 수 있으며, 이 세 가지 유용한 도구가 이 계산기를 더욱 강력하게 만들어 줍니다.
6. 서브넷 계산
Macintosh 컴퓨터 사용자라면 서브넷 계산 도구를 사용해 보십시오. 이 도구는 macOS에서 실행되며 필요한 모든 서브넷 계산을 제공합니다. GPL 라이선스로 배포되는 오픈 소스 프로젝트이며, 클래스 기반 서브넷과 CIDR 서브넷을 모두 지원합니다. 대부분의 Mac 도구와 마찬가지로 멋진 사용자 인터페이스를 제공합니다. 
이 서브넷 계산기에서 가장 좋은 기능 중 하나는 계산된 모든 서브넷을 클립보드 또는 CSV 파일로 내보낼 수 있다는 점입니다.
7. VLSM (CIDR) 서브넷 계산기
VLSM (CIDR) 서브넷 계산기는 또 다른 무료 온라인 계산기입니다. 이름에서 알 수 있듯이 가변 길이 서브넷(CIDR의 또 다른 이름)을 전문적으로 처리합니다. 이 도구를 사용하려면 먼저 가변 길이 서브넷을 만들려는 IP 주소를 CIDR 표기법으로 입력합니다. 예를 들어 10.11.0.0/22를 입력할 수 있습니다. 그다음 필요한 서브넷 수를 지정해야 합니다. 기본값은 6으로 설정되어 있습니다. “변경” 버튼을 클릭합니다. 다음으로 각 서브넷에 필요한 크기를 입력합니다. 이는 각 서브넷에 필요한 최대 사용 가능한 IP 주소 수입니다. 필요에 따라 각 서브넷에 이름을 지정할 수도 있습니다. 양식을 다 채운 후에는 “제출” 버튼을 클릭하면 됩니다. 
결과는 각 서브넷의 매개변수가 포함된 테이블 형태로 표시됩니다. 네트워크 주소, 서브넷 마스크, 할당 가능한 IP 주소 범위, 각 서브넷의 브로드캐스트 주소를 확인할 수 있습니다.
8. IP 계산기
IP 계산기 역시 온라인 계산기입니다. 제공하는 기능은 매우 기본적인 수준이지만, 사용법은 간단합니다. IP 주소와 넷마스크를 입력하여 브로드캐스트 주소, 네트워크 주소, Cisco 와일드카드 마스크, 호스트 범위 등의 결과를 계산합니다. 또한 두 번째 넷마스크를 지정하여 서브넷 또는 슈퍼넷을 생성할 수 있습니다. 이 계산기는 교육용으로도 사용됩니다. 서브넷 결과를 이해하기 쉬운 이진 값으로 표시하기도 합니다. 
10.11.0.0/22 네트워크에 여러 개의 /28 서브넷을 추가한다고 가정해 보겠습니다. IP 주소로 10.11.0.0을 입력하고 첫 번째 넷마스크에 22를, 두 번째 넷마스크에 28을 입력하면 됩니다. “계산”을 클릭하면 가능한 각 서브넷에 대한 자세한 사양이 표시됩니다. 이 도구는 온라인으로 사용할 수도 있지만, Linux 패키지를 다운로드하여 로컬 시스템에 설치할 수도 있습니다.
9. 십 계산
이 목록의 다른 항목과는 달리 십 계산은 Linux 컴퓨터용 명령줄 유틸리티입니다. 따라서 학습 곡선이 다소 가파를 수 있습니다. 하지만 숙달되면 매우 강력하고 효율적인 도구입니다.
sipcalc -d -bcix -n 4 -e -r -t lo 213.180.68.64/28 -6 www.6bone.net -[ipv6 : 3ffe:b00:c18:1::10] - 0 [IPV6 INFO] Expanded Address - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 Compressed address - 3ffe:b00:c18:1::10 Subnet prefix (masked) - 3ffe:b00:c18:1:0:0:0:10/128 Address ID (masked) - 0:0:0:0:0:0:0:0/128 Prefix address - ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff Prefix length - 128 Address type - Aggregatable Global Unicast Addresses Network range - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 [V4INV6] Expanded v4inv6 address - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:000.000.000.016 Compr. v4inv6 address - 3ffe:b00:c18:1::0.0.0.16 [IPV6 DNS] Reverse DNS (ip6.arpa) - 0.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.0.0.0.8.1.c.0.0.0.b.0.e.f.f.3.ip6.arpa.
모두에게 적합한 도구는 아니지만, IP 주소 계산을 위한 유일한 명령줄 도구일 수 있으므로 이 목록에 포함해야 한다고 생각했습니다.
10. IP 서브넷 계산기
마지막으로 소개할 도구는 IP 서브넷 계산기입니다. 이름이 비슷하지만 5번째로 소개한 온라인 IP 서브넷 계산기와는 매우 다른 제품입니다. 우선 이 도구는 온라인 계산기가 아닙니다. Windows를 실행하는 컴퓨터에 다운로드하여 설치해야 하는 소프트웨어입니다. Linux/Mono에서도 실행 가능한 것으로 알려져 있습니다. 
이 도구의 사용자 인터페이스는 이해하기 쉽고 사용하기 편리합니다. IP 주소와 서브넷 마스크를 입력하고 “시작” 버튼을 클릭하면 도구 창 왼쪽에 결과 서브넷이 표시됩니다.
결론
어떤 도구를 선택하든, 모두 서브넷 계산을 돕는 데 유용할 것입니다. 일부 도구는 전체 IP 주소 지정 계획을 세우고 데이터를 내보내거나 복사하여 붙여 넣을 수 있도록 지원합니다. 또한, 온라인에서 사용할 수 있는 도구도 많아서 컴퓨터에 아무것도 설치할 필요가 없는 경우도 많습니다. 가장 중요한 점은 이러한 모든 도구가 무료라는 것입니다. 따라서 원하는 대로 모든 도구를 사용해 보고 어떤 도구가 가장 적합한지 확인할 수 있습니다. 더 나은 기능을 위해 여러 도구를 조합하여 사용할 수도 있습니다.