서브넷 마스크, 게이트웨이
서브넷 마스크
서브넷 마스크란
- 서브넷 마스크는 비클래스 주소 IP의 표기 방법이다. 
- IP를 표기할 때 네트워크 ID의 길이를 표시한다. - 네트워크 ID 길이로 네트워크 크기(호스트 개수)를 결정한다. 
- 네트워크 ID 길이가 없으면 네트워크 ID를 알 수 없다. 
 
 
서브넷 마스크 표기법
- 프리픽스 표기법: - /prefix-size표시- ex: - 3.25.169.250/24
 
- 이진 표기법: 프리픽스 비트를 모두 - 1로 표시- ex: - 1111 ... 1111 00000000
 
- DDN 표기법: 이진 서브넷 마스크를 DDN으로 표시 - ex: - 255.255.255.0
 
네트워크 주소 계산
IP 주소와 서브넷 마스크가 주어지면 네트워크 주소를 알 수 있다.
IP 주소가 200.100.11.1/23으로 주어졌을 때, 아래와 같은 정보를 얻을 수 있다.
- 네트워크 주소 : - 200.100.10.0/23
- 브로드캐스트 주소: - 200.100.11.255/23
- 최대 호스트 개수 : 510개( - 200.100.10.1~- 200.100.11.254)
 
게이트웨이
게이트웨이란
- 컴퓨터 네트워크에서 서로 다른 통신망, 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 컴퓨터나 소프트웨어를 두루 일컫는 용어 
- 즉 다른 네트워크로 들어가는 관문(입구) 역할을 하는 네트워크 포인트이다. - 쉽게 예를 들자면 해외여행을 들 수 있는데 해외로 나가기 위해서 꼭 통과해야 하는 공항이 게이트웨이와 같은 개념이다. 
- 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 게이트웨이는 공유기다. 
 
- 외부 네트워크와 연결된 네트워크는 반드시 기본 게이트웨이가 하나 이상 존재한다. - 기본 게이트웨이는 해당 네트워크에서 가장 상위의 라우팅 테이블을 가지고 있는 라우터와 연결된 게이트웨이를 말한다. 
 
게이트웨이가 필요한 이유
동일한 네트워크에 있는 호스트 간 통신은 직접 통신을 하면 되기 때문에 통신 방법이 단순하다. 그러나, 서로 다른 네트워크에 있는 호스트 간 통신은 통신 경로가 아주 방대해지고 복잡하다.
 
통신 경로를 단순화하고, 연결 회선을 효율적으로 관리하기 위해서 다수의 호스트들을 여러 그룹으로 나누고, 각 그룹의 호스트들은 한 지점에 공통적으로 접속하게 하여, 각 그룹의 공통된 지점을 다시 서로 연결하면 다수 간의 통신 경로가 매우 단순화된다.

즉, 게이트웨이는 네트워크의 복잡한 연결을 단순화하고 효율적으로 관리하기 위해서 사용한다.
게이트웨이 의미와 주소
네트워크를 주택에 비유하면 각 방은 호스트에 해당되고, 대문은 게이트웨이에 해당된다.

각 방을 구분하기 위해서는 방 번호가 필요한데, 각 방에 할당된 방 번호는 IP 주소라 할 수 있다.

대문 주소에도 IP 주소가 부여되고 그것이 게이트웨이 주소이다.
게이트웨이와 라우터의 차이점
- 라우터는 패킷이 목적지까지 도달하는데 최적의 경로로 라우팅, 포워딩을 한다. 
- 게이트웨이는 다른 네트워크로 통하는 출입구 역할을 한다. 
이렇게 둘을 오해하는 이유는 공유기가 라우팅 뿐만 아니라 NAT, 방화벽, 게이트웨이, 스위칭 기능 등 복합 통신 기기여서 둘을 서로 구분하지 않고 편의상 혼용하여 사용하기 때문에 발생한다고 생각된다.
 
NAT
NAT(Network Address Translation)
- 사설 네트워크에 연결된 호스트의 사설 IP 주소와 공인 IP 주소 변환 프로토콜 
- 인터넷에 접속할 때만 공인 IP 주소 사용하여 IP 주소를 절약할 수 있다. 
- 호스트의 IP 주소 외부 노출 방지한다. 
NAT 동작
- 사용자(사설 IP 주소: - 10.10.10.10)가 목적지(공인 IP 주소:- 20.20.20.20)으로 패킷 전송
- NAT 장비에서 사용자가 보낸 패킷 수신 후 공인 IP 주소( - 11.11.11.11)로 변경한 후, NAT 테이블에 기록
- NAT 장비에서 출발지 IP 주소를 공인 IP 주소( - 11.11.11.11)로 변경해 목적지로 전송
- 요청을 수신한 목적지 웹 서버에서 공인 IP 주소( - 11.11.11.11)로 응답
- 웹 서버로부터 응답 패킷을 수신한 NAT 장비에서 자신의 NAT 테이블에서 목적지 IP 주소에 대한 출발지 IP 주소( - 10.10.10.10) 확인
- NAT 장비에서 목적지 IP 주소를 - 10.10.10.10로 변경해 목적지로 전송하여 사용자는 최종적으로 패킷을 수신
Ref
- https://lamarr.dev/networkingbeginner/2020/03/22/09.html 
- https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B2%8C%EC%9D%B4%ED%8A%B8%EC%9B%A8%EC%9D%B4 
- https://m.blog.naver.com/kangyh5/223175392071 
- https://zigispace.net/1107 
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