Kategorie:IPv4/Subnetting: Unterschied zwischen den Versionen

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Aktuelle Version vom 15. Mai 2023, 13:42 Uhr

Subnetting - Aufteilung eines zusammenhängenden IP-Adressraums

Beschreibung

Subnetze

Teilnetz

Es fasst mehrere aufeinanderfolgende IP-Adressen mittels einer Subnetzmaske bei IPv4 zusammen
Abtrennung erfolgt durch bitweise Maskierung eines Teils der IP-Adresses durch die Subnetzmaske

Subnetzmaske

Gibt an, welche Bit der IP-Adresse Netzwerk- oder Hostanteil gehören

Netzanteil erstreckt sich lückenlos (ohne 0) von links nach rechts
Hostanteil erstreckt sich von rechts nach links

Netzwerkteil
	IPv4-Adresse	`11000000.10101000.00000001.10000001`	`192.168.1.129`
AND	Subnetzmaske	`11111111.11111111.11111111.00000000`	`255.255.255.0`
=	Netzadresse	`11000000.10101000.00000001.00000000`	`192.168.1.0`

Geräteteil
	IPv4-Adresse	`11000000.10101000.00000001.10000001`	`192.168.1.129`
AND NOT	Subnetzmaske	`00000000.00000000.00000000.11111111`	`0.0.0.255`
=	Hostadresse	`00000000.00000000.00000000.10000001`	`0.0.0.129`

CIDR-Notation

Classless Inter-Domain Routing

Verfahren zur effizienteren Nutzung des Adressraumes von IPv4

Feste Zuordnung einer IPv4-Adresse zu einer Netzklasse entfällt

CIDR führt eine neue Notation ,Suffixe (z.B. /24) ein.

Das Suffix gibt die Anzahl der 1-Bit in der Netzmaske an.

Dotted-Decimal-Notation	CIDR-Notation
172.17.0.0/255.255.128.0	172.17.0.0/17

Beispiele

IPv4-Adresse: 192.168.2.7/24

Netzmaske
- 255.255.255.0 (dezimale Schreibweise)
- 11111111.11111111.11111111.00000000 (duale Schreibweise)
3 · 8 = 24 gesetzte Bit, wie im CIDR-Suffix (/24) angegeben

IPv4-Adresse: 10.43.8.67/28

Netzmaske
- 255.255.255.240
- 11111111.11111111.11111111.11110000
3 · 8 + 4 = 28 gesetzte Bit, wie im Suffix angegeben

Subnet-Berechnung

Beispiel: 192.168.11.54/24 soll in mind. 20 Subnetze geteilt werden

Subnetzmaske in Bit-Form umwandeln

24 = 255.255.255.0 = 3*8
1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000

Netzwerkadresse ermitteln durch &-Operation

	`IP-Adresse`	`1100 0000.1010 1000.0000 1011.0011 0110`	`192.168.11.54`
&	`Subnetzmaske`	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000`	`255.255.255.0`
=	`Netzwerkadresse`	`1100 0000.1010 1000.0000 1011.0000 0000`	`192.168.11.0`

2-er Potenz

2-er Potenz-Tabelle
2⁰	2¹	2²	2³	2⁴	2⁵	2⁶	2⁷	2⁸	2⁹	2¹⁰
1	2	4	8	16	32	64	128	256	512	1024

Von der gesuchten Anzahl die nächstgrößere 2-er Potenz heraussuchen
20 Subnetze -> 2⁵ = 32
32 in Bit-Form umwandeln und 1 abziehen
31 = 1 1111

Subnet-Bit an die Subnetzmaske anhängen

Vorher	1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000	255.255.255.0
Nachher	1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1000	255.255.255.248

IP-Ranges herausfinden

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.

Subnetz	Subnetzmaske	Netzadresse	Host-Adressen	Broadcast
1	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000`	`192.168.11.0/29`	`192.168.11.1 - 192.168.11.6`	`192.168.11.7/29`
2	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 1000`	`192.168.11.8/29`	`192.168.11.9 - 192.168.11.14`	`192.168.11.15/29`
3	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.0001 0000`	`192.168.11.16/29`	`192.168.11.17 - 192.168.11.22`	`192.168.11.23/29`
10	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.0100 1000`	`192.168.11.72/29`	`192.168.11.73 - 192.168.11.78`	`192.168.11.79/29`
20	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.1001 1000`	`192.168.11.152/29`	`192.168.11.153 - 192.168.11.158`	`192.168.11.159/29`

Zusammenfassung

Schritt

Beschreibung

1.

Subnetzmaske in Bitform umwandeln
- 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000

2.

&-Operation ausführen
Netzwerkadresse herausfinden

3.

Von der gesuchten Anzahl die nächstgrößere 2-er Potenz heraussuchen
2-er Potenz in Bit umwandeln und 1 abziehen

4.

Bit an die Subnetzmaske anhängen

5.

IP-Ranges aufschreiben

Subnetz	IP-Range
Netz 1	192.168.0.0 – 192.168.0.7
Netz 2	192.168.0.8 – 192.168.0.15
Netz 3	192.168.0.16 – 192.168.0.23
Netz 20	192.168.0. – 172.30.255.255

Anzahl bestimmter Hosts

Dasselbe Netz soll aufgeteilt, sodass 100 Hosts passen
Vorgehen ähnlich wie die Schritte 3.1 - 3.6
Nur zeigen die Bit an, wieviele Nullen vom Hostanteil übrigbleiben sollen

Von der gesuchten Anzahl die nächstgrößere 2-er Potenz heraussuchen
100 Hosts -> 2⁷ = 128
128 in Bit-Form umwandeln und 1 abziehen
127 = 111 1111

Vorher	1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000	255.255.255.0
Nachher	1111 1111.1111 1111.1111 1111.1000 0000	255.255.255.128

Dann wie bei Kapitel 3.5 die IP-Ranges herausfinden

Subnetz	Subnetzmaske	Netzadresse	Host-Adressen	Broadcast
1	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000`	`192.168.11.0/25`	`192.168.11.1 - 192.168.11.126`	`192.168.11.127/25`
2	`1111 1111.1111 1111.1111 1111.1000 0000`	`192.168.11.128/25`	`192.168.11.129 - 192.168.11.245`	`192.168.11.255/25`

Weitere Beispiele und Aufgaben sind in der Aufgabenseite zu finden.

Übersicht für IPv4

Allgemein gilt:

Anzahl der IPv4-Adressen = 2^{32 - Länge der Netzadresse}
Erste und letzte IPv4-Adresse ist reserviert für Netzwerk- bzw. Broadcast-Adresse

Notation	Anzahl der Adressen	Nutzbare Host-Adressen	Subnetzmaske dezimal	Subnetzmaske binär	Kommentar
/0	4.294.967.296	– ^{[Anm. 1]}	0.0.0.0	`00000000.00000000.00000000.00000000`	Vollständiger IPv4-Adressraum
/1	2.147.483.648	–	128.0.0.0	`10000000.00000000.00000000.00000000`
/2	1.073.741.824	–	192.0.0.0	`11000000.00000000.00000000.00000000`
/3	536.870.912	–	224.0.0.0	`11100000.00000000.00000000.00000000`
/4	268.435.456	–	240.0.0.0	`11110000.00000000.00000000.00000000`
/5	134.217.728	–	248.0.0.0	`11111000.00000000.00000000.00000000`
/6	67.108.864	–	252.0.0.0	`11111100.00000000.00000000.00000000`
/7	33.554.432	–	254.0.0.0	`11111110.00000000.00000000.00000000`
/8	16.777.216	16.777.214	255.0.0.0	`11111111.00000000.00000000.00000000`	„Class A“-Größe
/9	8.388.608 (128x65.536)	8.388.606	255.128.0.0	`11111111.10000000.00000000.00000000`
/10	4.194.304 (64x65.536)	4.194.302	255.192.0.0	`11111111.11000000.00000000.00000000`
/11	2.097.152 (32x65.536)	2.097.150	255.224.0.0	`11111111.11100000.00000000.00000000`
/12	1.048.576 (16x65.536)	1.048.574	255.240.0.0	`11111111.11110000.00000000.00000000`
/13	524.288 (8x65.536)	524.286	255.248.0.0	`11111111.11111000.00000000.00000000`
/14	262.144 (4x65.536)	262.142	255.252.0.0	`11111111.11111100.00000000.00000000`
/15	131.072 (2x65.536)	131.070	255.254.0.0	`11111111.11111110.00000000.00000000`
/16	65.536 (1x65.536)	65.534	255.255.0.0	`11111111.11111111.00000000.00000000`	„Class B“-Größe
/17	32.768 (128x256)	32.766	255.255.128.0	`11111111.11111111.10000000.00000000`
/18	16.384 (64x256)	16.382	255.255.192.0	`11111111.11111111.11000000.00000000`
/19	8.192 (32x256)	8.190	255.255.224.0	`11111111.11111111.11100000.00000000`
/20	4.096 (16x256)	4.094	255.255.240.0	`11111111.11111111.11110000.00000000`
/21	2.048 (8x256)	2.046	255.255.248.0	`11111111.11111111.11111000.00000000`
/22	1.024 (4x256)	1.022	255.255.252.0	`11111111.11111111.11111100.00000000`
/23	512 (2x256)	510	255.255.254.0	`11111111.11111111.11111110.00000000`
/24	256 (1x256)	254	255.255.255.0	`11111111.11111111.11111111.00000000`	„Class C“-Größe
/25	128 (128x1)	126	255.255.255.128	`11111111.11111111.11111111.10000000`
/26	64 (64x1)	62	255.255.255.192	`11111111.11111111.11111111.11000000`
/27	32 (32x1)	30	255.255.255.224	`11111111.11111111.11111111.11100000`
/28	16 (16x1)	14	255.255.255.240	`11111111.11111111.11111111.11110000`
/29	8 (8x1)	6	255.255.255.248	`11111111.11111111.11111111.11111000`
/30	4 (4x1)	2	255.255.255.252	`11111111.11111111.11111111.11111100`	Verbindungsnetz zwischen zwei Routern
/31	2 (2x1)	0 (2) ^{[Anm. 2]}	255.255.255.254	`11111111.11111111.11111111.11111110`	Verbindungsnetz zwischen zwei Routern
/32	1 (1x1)	0 (1) ^{[Anm. 2]}	255.255.255.255	`11111111.11111111.11111111.11111111`	einzelner Host

↑ Adressbereiche der Größe /0 bis /7 werden in der Praxis nicht als einzelnes Subnetz verwendet, sondern in mehrere Subnetze unterteilt.
↑ ^2,0 ^2,1 /31-Netze enthalten keine nutzbaren Host-Adressen, während /32 kein Subnetz, sondern immer einen einzelnen Host adressiert. Hierbei gibt es auch Ausnahmen. So wurde im RFC 3021 vorgeschlagen, dass /31-Netze genutzt werden, um Point-to-point-Verbindungen zu etablieren. Dies wurde unter anderem von der Firma Cisco implementiert. Des Weiteren ist es unter bestimmten Umständen möglich, die Netz- und Broadcastadresse für Hosts zu verwenden.

Konfiguration

Dateien

Sicherheit

Siehe auch

Dokumentation

RFC

Man-Pages

Info-Pages

Links

Einzelnachweise

Projekt

Weblinks

Testfragen

Testfrage 1

Antwort1

Testfrage 2

Antwort2

Testfrage 3

Antwort3

Testfrage 4

Antwort4

Testfrage 5

Antwort5

Diese Kategorie enthält zurzeit keine Seiten oder Medien.

[0-7-1] Adressbereiche der Größe /0 bis /7 werden in der Praxis nicht als einzelnes Subnetz verwendet, sondern in mehrere Subnetze unterteilt.

[31-32-2] 2,0 ^2,1 /31-Netze enthalten keine nutzbaren Host-Adressen, während /32 kein Subnetz, sondern immer einen einzelnen Host adressiert. Hierbei gibt es auch Ausnahmen. So wurde im RFC 3021 vorgeschlagen, dass /31-Netze genutzt werden, um Point-to-point-Verbindungen zu etablieren. Dies wurde unter anderem von der Firma Cisco implementiert. Des Weiteren ist es unter bestimmten Umständen möglich, die Netz- und Broadcastadresse für Hosts zu verwenden.

[Anm. 1]

[Anm. 2]

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
-'''Subnetting''' ist die Aufteilung eines zusammenhängenden Adressraums von IP-Adressen in mehrere kleinere Adressräume.
+'''Subnetting''' - Aufteilung eines zusammenhängenden IP-Adressraums
-==Subnetze==
+== Beschreibung ==
-* Teilnetz eines Netzwerkes beim Internetprotokoll (IP)
+== Subnetze ==
-* Es fasst mehrere aufeinanderfolgende IP-Adressen mittels einer ''Subnetzmaske'' bei IPv4 zusammen.
+; Teilnetz
+* Es fasst mehrere aufeinanderfolgende IP-Adressen mittels einer ''Subnetzmaske'' bei IPv4 zusammen
 * Abtrennung erfolgt durch bitweise Maskierung eines Teils der IP-Adresses durch die ''Subnetzmaske''
-===Subnetzmaske===
+=== Subnetzmaske ===
-* Genauso lang wie eine IP-Adresse
+; Gibt an, welche Bit der IP-Adresse Netzwerk- oder Hostanteil gehören
-* Gibt an, welche Bits der IP-Adresse Netzwerk- oder Hostanteil gehören
 * <span style="color:green">Netzanteil</span> erstreckt sich lückenlos (ohne 0) von links nach rechts
 * <span style="color:red">Hostanteil</span> erstreckt sich von rechts nach links
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 |}
-==CIDR-Notation==
+== CIDR-Notation ==
-* '''C'''lassless '''I'''nter-'''D'''omain '''R'''outing
+; '''C'''lassless '''I'''nter-'''D'''omain '''R'''outing
-* Verfahren zur effizienteren Nutzung des Adressraumes von IPv4.
+Verfahren zur effizienteren Nutzung des Adressraumes von IPv4
 * Feste Zuordnung einer IPv4-Adresse zu einer Netzklasse entfällt
-* CIDR führt eine neue Notation ,''Suffixe'' (z.B. /24) ein.
+; CIDR führt eine neue Notation ,''Suffixe'' (z.B. /24) ein.
 * Das Suffix gibt die Anzahl der 1-Bit in der Netzmaske an.
 {| class="wikitable"
 ! Dotted-Decimal-Notation
@@ Zeile 50: / Zeile 52: @@
 |}
-===Beispiele===
+=== Beispiele ===
-# IPv4-Adresse: 192.168.2.7'''/24'''
+; IPv4-Adresse: 192.168.2.7'''/24'''
-#*Netzmaske
+* Netzmaske
-#**'''255.255.255'''.0 (dezimale Schreibweise)
+**'''255.255.255'''.0 (dezimale Schreibweise)
-#** '''11111111'''.'''11111111'''.'''11111111'''.00000000 (duale Schreibweise)
+** '''11111111'''.'''11111111'''.'''11111111'''.00000000 (duale Schreibweise)
-#* sprich: '''3 · 8 = 24''' gesetzte Bits, wie im CIDR-Suffix ('''/24''') angegeben
+* '''3 · 8 = 24''' gesetzte Bit, wie im CIDR-Suffix ('''/24''') angegeben
-#IPv4-Adresse: 10.43.8.67'''/28'''
-#*Netzmaske
+; IPv4-Adresse: 10.43.8.67'''/28'''
-#** '''255.255.255.240'''
+*Netzmaske
-#** '''11111111'''.'''11111111'''.'''11111111'''.'''1111'''0000
+** '''255.255.255.240'''
-#* sprich: '''3 · 8 + 4 = 28''' gesetzte Bits, wie im Suffix angegeben
+** '''11111111'''.'''11111111'''.'''11111111'''.'''1111'''0000
+* '''3 · 8 + 4 = 28''' gesetzte Bit, wie im Suffix angegeben
-==Vorgehen bei der Sub-Netz-Berechnung==
+== Subnet-Berechnung==
 Beispiel: 192.168.11.54/24 soll in mind. 20 Subnetze geteilt werden
@@ Zeile 134: / Zeile 137: @@
 |3. ||
 *Von der gesuchten Anzahl die nächstgrößere 2-er Potenz heraussuchen
-*2-er Potenz in Bits umwandeln und 1 abziehen
+*2-er Potenz in Bit umwandeln und 1 abziehen
 |-
 |4. ||
-*Bits an die Subnetzmaske anhängen
+*Bit an die Subnetzmaske anhängen
 |-
 |5. ||
@@ Zeile 160: / Zeile 163: @@
 *Dasselbe Netz soll aufgeteilt, sodass 100 Hosts passen
 *Vorgehen ähnlich wie die Schritte 3.1 - 3.6
-*Nur zeigen die Bits an, wieviele Nullen vom <span style="color:red">Hostanteil</span> übrigbleiben sollen
+*Nur zeigen die Bit an, wieviele Nullen vom <span style="color:red">Hostanteil</span> übrigbleiben sollen
 #Von der gesuchten Anzahl die nächstgrößere 2-er Potenz heraussuchen
@@ Zeile 183: / Zeile 186: @@
 |}
-Weitere Beispiele und Aufgaben sind in der [[Netzwerke:IPv4:Subnetting:Aufgaben|Aufgabenseite]] zu finden.
+Weitere Beispiele und Aufgaben sind in der [[Netzwerke:IPv4/Subnetting:Aufgaben|Aufgabenseite]] zu finden.
 ==Übersicht für IPv4==
@@ Zeile 436: / Zeile 439: @@
 </references>
-==Weitere Links==
+== Konfiguration ==
-# [[Netzwerke:IPv4:Subnetting:Aufgaben|Subnetting-Aufgaben]]
+=== Dateien ===
-# [[Netzwerke:IPv4:Grundlagen|Grundlagen zu IPv4]]
+== Sicherheit ==
+== Siehe auch ==
+# [[Netzwerke:IPv4/Subnetting:Aufgaben]]
+# [[Netzwerke:IPv4/Grundlagen]]
-==Quellen==
+=== Dokumentation ===
+==== RFC ====
+==== Man-Pages ====
+==== Info-Pages ====
+=== Links ===
+==== Einzelnachweise ====
+<references />
+==== Projekt ====
+==== Weblinks ====
 # https://justit.eu/subnetting/
 # https://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0907201.htm
@@ Zeile 448: / Zeile 463: @@
 # https://tools.ietf.org/html/rfc4632
-[[Category:Netzwerke:IPv4]]
+== Testfragen ==
+<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed">
+''Testfrage 1''
+<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort1'''</div>
+</div>
+<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed">
+''Testfrage 2''
+<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort2'''</div>
+</div>
+<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed">
+''Testfrage 3''
+<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort3'''</div>
+</div>
+<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed">
+''Testfrage 4''
+<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort4'''</div>
+</div>
+<div class="toccolours mw-collapsible mw-collapsed">
+''Testfrage 5''
+<div class="mw-collapsible-content">'''Antwort5'''</div>
+</div>
+[[Kategorie:IPv4]]
+[[Kategorie:Subnetting]]