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todo Subnetting Master, FLSM (Subnets gleich groß) vs VLSM (Subnets verschieden gross)

Subnetting ist ein Verfahren, das in IP Netzwerken verwendet wird, um Netzwerke zu unterteilen und die verfügbaren IP-Adressen effizienter zu nutzen. Beim Subnetting werden IP-Adressen in kleinere Teilnetze, sogenannte Subnetze, aufgeteilt.

Beim Subnetting verwendet man das binäre Zahlensystem.

IP Adresse

Es gibt IPv4 Adressen und IPv6 Adressen.

IPv4-Adressen bestehen aus 32 Bits, die in vier Oktetten (Blöcke) mit je 8 Bits aufgeteilt sind.

11000000.10101000.00000000.00000001

Jedes Oktett (8 Bits) wird durch einen Dezimalwert von 0 bis 255 dargestellt.

192.168.0.1

Diese Schreibweise wird als Punkt-Dezimal-Notation bezeichnet.

Subnetzmaske

Die Subnetzmaske ist wie die IPv4 Adresse eine 32-Bit Nummer, die angibt, welcher Teil einer IP-Adresse den Netzwerkanteil und welcher Teil den Hostanteil darstellt. Die CIDR Darstellung (/24) besagt wieviele Bits auf 1 gestellt sind.

Die Subnetzmaske 255.255.255.0 (oder auch als /24 bezeichnet) bedeutet, dass die ersten 24 Bits der IP-Adresse den Netzwerkanteil darstellen, während die letzten 8 Bits den Hostanteil darstellen.

11111111.11111111.11111111.00000000
Wenn die CIDR-Notation „/24“ lautet, bedeutet dies, dass die ersten 24 Bits der IP-Adresse die Netzwerkadresse darstellen und die restlichen Bits die Hostadresse.

Um die Netzwerkadresse zu berechnen, setzt man einfach alle Bits nach den ersten 24 Bits auf 0. In diesem Fall:

IP-Adresse: 192.168.0.31 (binär: 11000000.10101000.00000000.00011111)

Setze die Bits nach den ersten 24 Bits auf 0:

Netzwerkadresse: 192.168.0.0 (binär: 11000000.10101000.00000000.00000000)

Subnetting Master

Wenn du das alles kannst bist du Subnetting-Master!

Subnetzberechnung

Gegeben ist eine IP-Adresse und deren Subnetzmaske. 12.34.56.78/21. Die Aufgabe besteht darin, das Netzwerk-, die erste und letzte Host Adresse und die Broadcast-Adresse für dieses Subnetz zu bestimmen.

Konvertiere die IP-Adresse und die Subnetzmaske in Binärform.

00001100.00100010.00111000.01001110 -> 12.34.56.78
11111111.11111111.11111000.00000000 -> /21

Bestimme die Netzwerkadresse, indem du die logische AND-Operation zwischen der IP-Adresse und der Subnetzmaske anwendest.

00001100.00100010.00111000.01001110
11111111.11111111.11111000.00000000
-----------------------------------
00001100.00100010.00111000.00000000
= 12.34.56.0

Bestimme die Anzahl der verfügbaren Hosts im Subnetz. Da die Subnetzmaske /21 ist, haben wir 2^11 - 2 = 2048 - 2 = 2046 Hosts zur Verfügung.

00000000.00000000.00000111.11111111

Die Subnetzmaske reserviert bereits die Netzwerkadresse und die Broadcast-Adresse, daher müssen wir diese von der Gesamtanzahl der Hosts abziehen.

Die Broadcast-Adresse ist die Netzwerkadresse + Anzahl der verfügbaren Hosts - 1. Oder aber noch besser man wandelt IP-Adresse und Netzmaske in binär um, und ersetzt alle Bits die in der Netzmaske 0 sind in der IP-Adresse auf 1.

00001100.00100010.00111000.01001110 <- IP
11111111.11111111.11111000.00000000 <- Netzmaske

00001100.00100010.00111111.11111111 <- Alle Bits die in der Netzmaske 0 sind, tauschen wir in der IP-Adresse auf 1

12.34.63.255 <- In dezimal

Die erste Host-Adresse ist die Netzwerkadresse plus 1, und die letzte Host-Adresse ist die Broadcast-Adresse minus 1.

12.34.56.0 + 1 = 12.34.56.1
12.34.63.255 - 1 = 12.34.63.254

Überlappung vermeiden

VLSM

Cheatsheets

128 192 224 240 248 252 254 255
  8   2   4   0   8   2   4   5

Class C (See https://www.youtube.com/watch?v=5-wlfAdcmFQ)

IPs 128 64 32 16 8 4 2 1
Subnet Mask 128 192 224 240 248 252 254 255
CIDR /25 /26 /27 /28 /29 /30 /31 /32
Info To get the next network-id add <no of hosts>

Class B (See https://www.youtube.com/watch?v=wuIdYxaV46Y)

Subnet Mask 255 128 192 224 240 248 252 254 255 128 192 224 240 248 252 254 255
IPs 65536 32768 16384 81924096204810245122561286432168421
CIDR /16 /17 /18 /19 /20 /21 /22 /23 /24 /25 /26 /27 /28 /29 /30 /31 /32
Important! To get the next network-id add <no of hosts>/256

VLSM Video, VLSM Subnetting - subnetting a subnet

Borrowed bitsSubnets
12
24
38
416
532
664
7128
8256
9512
101024
112048
124096
Suffix Subnet Mask Available Host/Total IPs 32-bit notation
/0 0.0.0.0 4,294,967,294 (+2) 00000000.00000000.00000000.00000000
/1 128.0.0.0 2,147,483,646 (+2) 10000000.00000000.00000000.00000000
/2 192.0.0.0 1,073,741,822 (+2) 11000000.00000000.00000000.00000000
/3 224.0.0.0 536,870,910 (+2) 11100000.00000000.00000000.00000000
/4 240.0.0.0 268,435,454 (+2) 11110000.00000000.00000000.00000000
/5 248.0.0.0 134,217,726 (+2) 11111000.00000000.00000000.00000000
/6 252.0.0.0 67,108,862 (+2) 11111100.00000000.00000000.00000000
/7 254.0.0.0 33,554,430 (+2) 11111110.00000000.00000000.00000000
/8 255.0.0.0 16,777,214 (+2) 11111111.00000000.00000000.00000000
/9 255.128.0.0 8,388,606 (+2) 11111111.10000000.00000000.00000000
/10 255.192.0.0 4,194,302 (+2) 11111111.11000000.00000000.00000000
/11 255.224.0.0 2,097,150 (+2) 11111111.11100000.00000000.00000000
/12 255.240.0.0 1,048,574 (+2) 11111111.11110000.00000000.00000000
/13 255.248.0.0 524,286 (+2) 11111111.11111000.00000000.00000000
/14 255.252.0.0 262,142 (+2) 11111111.11111100.00000000.00000000
/15 255.254.0.0 131,070 (+2) 11111111.11111110.00000000.00000000
/16 255.255.0.0 65,534 (+2) 11111111.11111111.00000000.00000000
/17 255.255.128.0 32,766 (+2) 11111111.11111111.10000000.00000000
/18 255.255.192.0 16,382 (+2) 11111111.11111111.11000000.00000000
/19 255.255.224.0 8,190 (+2) 11111111.11111111.11100000.00000000
/20 255.255.240.0 4,094 (+2) 11111111.11111111.11110000.00000000
/21 255.255.248.0 2,046 (+2) 11111111.11111111.11111000.00000000
/22 255.255.252.0 1,022 (+2) 11111111.11111111.11111100.00000000
/23 255.255.254.0 510 (+2) 11111111.11111111.11111110.00000000
/24 255.255.255.0 254 (+2) 11111111.11111111.11111111.00000000
/25 255.255.255.128 126 (+2) 11111111.11111111.11111111.10000000
/26 255.255.255.192 62 (+2) 11111111.11111111.11111111.11000000
/27 255.255.255.224 30 (+2) 11111111.11111111.11111111.11100000
/28 255.255.255.240 14 (+2) 11111111.11111111.11111111.11110000
/29 255.255.255.248 6 (+2) 11111111.11111111.11111111.11111000
/30 255.255.255.252 2 (+2) 11111111.11111111.11111111.11111100
/31 255.255.255.254 2 11111111.11111111.11111111.11111110
/32 255.255.255.255 1 11111111.11111111.11111111.11111111