Kategorie:IPv4/Subnetting

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Die Aufteilung eines zusammenhängenden Adressraums von IP-Adressen in mehrere kleinere Adressräume nennt man Subnetting.

Was ist ein Subnet?

  • Subnet, Subnetz ist ein Teilnetz eines Netzwerks
  • Häufig werden sie auf Netzwerksegmente zugewiesen
  • Diese Teilnetze können über Router miteinander verbunden werden und bilden dann ein großes zusammenhängendes Netzwerk.

Herausfinden der IP-Bereiche (Ranges)

  • Erste Adresse im Subnetz ist die Netzadresse
  • Letzte Adresse ist als Broadcast-Adresse definiert
  • Die Host-IP-Adressen gehen von Netzadresse + 1 bis Broadcast – 1.
  • Diese Adressen können nicht für Host-Computer verwendet werden.

Beispiel 1

  • Gegeben: IP-Adresse 172.30.1.17 mit Subnetzmaske: 255.255.248.0
  • Gesucht: IP-Range der IP-Adresse
Schritt Beschreibung
1.
  1. Subnetzmaske als Bitmaske darstellen ( 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 )
  2. 255.255.248.0 = 11111111.11111111.11111 000.00000000
  3. Entscheidend ist die letzte (rechte) gesetzte Eins
  4. Bei der Netzmaske 255.255.248.0 steht die letzte 1 bei der 8 ( 23 ) ( 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 )
2.
Subnetz Netzadresse
Netz 1 172.30.0.0 – 172.30.7.255
Netz 2 172.30.8.0 – 172.30.15.255
Netz 3 172.30.16.0 – 172.30.23.255
Netz 32 172.30.248.0 – 172.30.255.255
  • Die IP-Adresse 172.30.1.17 ist im Netz 1 mit der Range 172.30.0.0 – 172.30.7.255.
  • Anzahl der Nullen der Subnetzmaske = Anzahl der Host-IP-Adressen
  • 11 Nullen = 2048 (211) - 2 = 2046 Host-Adressen

Beispiel 2

  • Gegeben: IP-Adresse 192.168.9.123 mit Subnetzmaske 255.255.252.0
  • Gesucht: In welcher IP-Range befindet sich die IP-Adresse?
Schritt Beschreibung
1.
  1. Subnetzmaske = Bitmaske
  2. 255.255.248.0 = 11111111.11111111.111111 00.00000000
  3. Bei der Netzmaske 255.255.252.0 steht die letzte 1 bei der 4 ( 22 ).( 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 )
2.
Subnetz Netzadresse
Netz 1 192.168.0.0 – 192.168.3.255
Netz 2 192.168.4.0 – 192.168.7.255
Netz 64 192.168.252.0 – 192.168.255.255
  • Die IP-Adresse befindet sich im Netz 3 mit der IP-Range 192.168.8.0 – 192.168.11.255
  • Anzahl der Nullen der Subnetzmaske = Anzahl der Host-IP-Adressen
  • 10 Nullen = 1024 (210) - 2 = 1022 Host-Adressen

Teilnetze mit einer bestimmten Anzahl von Host-IP-Adressen

  • Gegeben: Netz 192.168.1.0 mit Subnetzmaske 255.255.255.0
  • Aufgabe: Netz aufteilen in Subnetzen mit mind. 13 Arbeitsplätzen
Schritt Beschreibung
1.
  1. 2er-Potenz berechnen, die mindestens 13 + 2 = 15 ergibt
  2. 2^3 = 8 (nicht ausreichend)
  3. 2^4 = 16 (ausreichende Anzahl an Adressen)
2.
  1. Die letzten 4 Bits der Subnetzmaske werden auf Null gesetzt, der Rest auf Eins
  2. 11111111.11111111.11111111.00000000 -> 11111111.11111111.11111111.1111 0000
  3. Dezimal: 255.255.255.0 -> 255.255.255.240
3.
  1. IP-Ranges herausfinden.
  2. Letzte gesetzte 1 in der Subnetzmaske betrachten.
Subnetz Netzadressen
Netz 1 192.168.1.0 – 192.168.1.15
Netz 2 192.168.1.16 – 192.168.1.31
Netz 3 192.168.1.32 – 192.168.1.47

Teilnetze mit einer bestimmten Anzahl von Subnetzen

  1. Gegeben: Netz 172.28.0.0 mit Subnetzmaske 255.255.255.0
  2. Aufgabe: Netz soll in 6 Subnetze aufgeteilt werden
Schritt Beschreibung
1.
  1. 2er-Potenz suchen, die mindestens 6 ergibt
  2. 2^2 = 4
  3. 2^3 = 8
2.
  1. 3 Bits (ganz links) auf 1 setzen.
  2. 11111111.11111111.11111111.00000000 -> 11111111.11111111.11111111.111 00000
  3. Dezimal: 255.255.255.0 -> 255.255.255.224
3.
  1. IP-Ranges herausfinden.
  2. Letzte gesetzte 1 in der Subnetzmaske betrachten.
Subnetz Netzadressen
Netz 1 172.28.0.0 – 192.168.0.31
Netz 2 192.168.0.32 – 192.168.0.63

CIDR-Notation

  • Classless Inter-Domain Routing
  • Ein Netz in Kurzschreibweise anzugeben ist beispielsweise 192.168.0.0/24
  • 24 steht für die 3 Oktette der Subnetzmaske
  • 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000
  • 3 * 8 = 24
  • Der Suffix wird dann hinter die Netzadresse geschrieben

weitere Beispiele

  • Subnetze Berechnen

Aufgabe 1

Gegeben ist das Netzwerksegment: 172.16.0.0/16



I. Das Netzwerksegment soll in mind. 500 Subnetze unterteilt werden.

  • Nennen Sie die dazu angepasste Subnetzmaske.
  • Geben Sie die Netzwerk-, erste Host-, letzte Host- und Broadcast-Adresse für das 0., 1.,498. und 499.Subnetz an.

II. gesucht: Subnetze mit min. 6000 Hosts

  • Nennen Sie die dazu angepasste Subnetzmaske.
  • Geben Sie die Netzwerk-, erste Host-, letzte Host- und Broadcast-Adresse für das 1. und 7.Subnetz an.

Lösung zu I.

A. Ermittlung der Anzahl der Subnetz-Bits:

29 = 512 = 1111 1111 1

B. Ermittlung der Subnetzmaske:

gegeben: 1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000

Ergebnis: 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1000 0000

Ergebnis: 255.255.255.128 oder /25

C. Nulltes Subnetz

Den Wert 0 mit den 9 Subnetz-Bits abbilden. => 0 = 0000 0000 0

Netzwerk-Adresse  : 172.16.0000 0000.0000 0000 = 172.16.0.0/25

Erste Host-Adresse: 172.16.0000 0000.0000 0001 = 172.16.0.1/25

Letzte Host-Adresse: 172.16.0000 0000.0111 1110 = 172.16.0.126/25

Broadcast-Adresse  : 172.16.0000 0000.0111 1111 = 172.16.0.127/25

D. Erstes Subnetz

Den Wert 1 mit den 9 Subnetz-Bits abbilden. => 1 = 0000 0000 1

Netzwerk-Adresse  : 172.16.0000 0000.1000 0000 = 172.16.128.0/25

Erste Host-Adresse: 172.16.0000 0000.1000 0001 = 172.16.128.1/25

Letzte Host-Adresse: 172.16.0000 0000.1111 1110 = 172.16.0.254/25

Broadcast-Adresse  : 172.16.0000 0000.1111 1111 = 172.16.0.255/25

E. Subetz Nr. 498

Den Wert 498 mit den 9 Subnetz-Bits abbilden. => 498 = 1111 1001 0

Netzwerk-Adresse: 172.16.1111 1001.0000 0000 = 172.16.249.0/25

Erste Host-Adresse: 172.16.1111 1001.0000 0001 = 172.16.249.1/25

Letzte Host-Adresse: 172.16.1111 1001.0111 1110 = 172.16.249.126/25

Broadcast-Adresse: 172.16.1111 1001.0111 1111 = 172.16.249.127/25

F. Subetz Nr. 499

Den Wert 499 mit den 9 Subnetz-Bits abbilden. => 499 = 1111 1001 1

Netzwerk-Adresse: 172.16.1111 1001.1000 0000 = 172.16.249.128/25

Erste Host-Adresse: 172.16.1111 1001.1000 0001 = 172.16.249.129/25

Letzte Host-Adresse: 172.16.1111 1001.1111 1110 = 172.16.249.254/25

Broadcast-Adresse: 172.16.1111 1001.1111 1111 = 172.16.249.255/25

Lösung zu II.

A. Ermittlung der Anzahl der Host-Bits:

213 = 8192 = 1 1111 1111 1111

B. Ermittlung der Subnetzmaske:

Alle Host-Bits auf 0 setzen. => 1 1111 1111 1111 zu 0 0000 0000 0000

gegeben: 1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000

Ergebnis: 1111 1111.1111 1111.1110 0000.0000 0000

Ergebnis: 255.255.224.0 oder /19

C. Erstes Subnetz

Den Wert 1 mit den 3 Subnetz-Bits abbilden. => 1 = 001

Netzwerk-Adresse: 172.16.0010 0000.0000 0000 = 172.16.32.0/19

Erste Host-Adresse: 172.16.0010 0000.0000 0001 = 172.16.32.1/19

Letzte Host-Adresse: 172.16.0011 1111.1111 1110 = 172.16.63.254/19

Broadcast-Adresse: 172.16.0011 1111.1111 1111 = 172.16.63.255/19

D. Subnetz Nr. 7

Den Wert 7 mit den 3 Subnetz-Bits abbilden. => 1 = 111

Netzwerk-Adresse: 172.16.1110 0000.0000 0000 = 172.16.224.0/19

Erste Host-Adresse: 172.16.1110 0000.0000 0001 = 172.16.224.1/19

Letzte Host-Adresse: 172.16.1111 1111.1111 1110 = 172.16.255.254/19

Broadcast-Adresse: 172.16.1111 1111.1111 1111 = 172.16.255.255/19

Quellen

  1. https://justit.eu/subnetting/
  2. https://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0907201.htm

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