Subnetting: Unterschied zwischen den Versionen

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# <math display="inline">\lfloor \text{Wert d. int. Oktetts} \div \text{Gruppengröße} \rfloor \times \text{Gruppengröße} = \text{Netzbeginn}</math>
 
# <math display="inline">\lfloor \text{Wert d. int. Oktetts} \div \text{Gruppengröße} \rfloor \times \text{Gruppengröße} = \text{Netzbeginn}</math>
 
# <math display="inline">\text{Netzbeginn} + \text{Gruppengröße} - 1 = \text{Broadcast}</math>
 
# <math display="inline">\text{Netzbeginn} + \text{Gruppengröße} - 1 = \text{Broadcast}</math>
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= IPv6 =
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* Der Rechenweg für IPv6 Netze ändert sich ein wenig
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* als Bespiel wird nun 2001:db8:5ad3::12d1/42 benutzt
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== interessante Stelle ==
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* Bei IPv6 muss man lediglich eine interessante Stelle bestimmen
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* Alles davor bleibt wie es war, alles danach ist <math display="inline">0</math>
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* Dazu rechnet man:
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<math display="inline">\lfloor \text{CIDR} \div 4 \rfloor + 1 = \text{int. Stelle}</math>
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* In unserem Beispiel wäre es also:
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<math display="inline">\lfloor 42 \div 4 \rfloor + 1 = 11</math>
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* D.h. wir lassen alles vor der 11. Stelle (das d) wie es war und alles danach ist <math display="inline">0</math>: 2001:db8:5a'''d'''0::
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== Gruppengröße ==
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* Die Gruppengröße kann nun entweder <math display="inline">2</math>, <math display="inline">4</math>, <math display="inline">8</math> oder <math display="inline">16</math> sein, da jede Stelle max. 16 Ziffern repräsentieren kann
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* Dazu rechnet man:
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<math display="inline">2 ^ {4 - \text{CIDR}\;\text{mod}\;4} = \text{Gruppengröße}</math>
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* In unserem Beispiel wäre es also:
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<math display="inline">2 ^ {4 - (42\;\text{mod}\;4)} = 2 ^ {4 - 2} = 4</math>
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== Netzbeginn ==
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* Die Berechnung hier ist genauso wie bei IPv4:
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<math display="inline">\lfloor \text{Wert d. int. Stelle} \div \text{Gruppengröße} \rfloor \times \text{Gruppengröße} = \text{Netzbeginn}</math>
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* jedoch muss die hexadezimale Ziffer vorher in die Dezimalschreibweise umgewandelt werden
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* In unserem Beispiel wäre es also:
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<math display="inline">\lfloor \text{d} \div 4 \rfloor \times 4 = \lfloor \text{13} \div 4 \rfloor \times 4 = \lfloor 3.25 \rfloor \times 4 = 3 \times 4 = 12 = \underline{\text{c}}</math>
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; Nicht vergessen die Zahl wieder in hexadezimal zu schreiben!
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* Daraus ergibt sich das Netz: '''2001:0db8:5ac0::/42'''
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== Broadcast ==
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* Der Broadcast berechnet sich genauso wie vorher:
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* Jedoch füllt man die res

Version vom 21. April 2023, 08:00 Uhr

Warum das Ganze?

  • Subnetting wird dafür genutzt, um große aber auch kleinere physische Netzwerke in logische Teilnetze zu unterteilen.
  • Von außen hin aber, wird das Netz nur als ein großes wahrgenommen.
  • Durch die rasche Entwicklung des Internets, und dem somit verbundenen Mangel an IP-Adressen, wurde nach einer passenden Lösung gesucht.
  • Diese Lösung offenbarte sich unter anderem als Subnetting.

Gründe für Subnetting

  • Trennen von Netzwerken unterschiedlicher Topologie
  • Trennen von Netzwerken nach Standorten, Gebäuden und Etagen
  • Trennen von Netzwerken nach Abteilungen und Bereichen
  • Trennen von sensitiven Bereichen vom Hauptnetz
  • Trennen des Netzwerks in logische Arbeitsgruppen
  • Trennen des Netzwerks zur Reduzierung des Verkehrsaufkommens

Vorteil von Subnetting

  • Flexibilität bei der Adressierung für den Administrator.
  • Broadcast-Unterteilung.
  • Höhere Sicherheit des LANs.
  • Ungenutzte IP-Adressen können vermietet oder verkauft werden.

Aufteilen von Netzwerken

Netze
172.17.0.0/16
172.17.0.0/17 172.17.128.0/17
172.17.0.0/18 172.17.64.0/18 172.17.128.0/18 172.17.192.0/18
172.17.0.0/19 172.17.32.0/19 172.17.64.0/19 172.17.96.0/19 172.17.128.0/19 172.17.160.0/19 172.17.192.0/19 172.17.224.0/19


Zusammenspiel

Oktett Bit gesetzt Netzgrösse Netzanzahl
0 0 256 1
128 1 128 2
192 2 64 4
224 3 32 8
240 4 16 16
248 5 8 32
252 6 4 64
254 7 2 128


Berechnung des Netzes aus einer IP-Adresse mit CIDR-Notation

  • Oft werden nur diese 2 Informationen bei Aufgaben gegeben
  • z.B. soll für die IP 158.233.43.194/21 das passende Netz, die Maske und die Broadcast-Adresse gefunden werden

Indizierung

  • Man zählt die Oktette bei beginnend

Interessantes Oktett

  • Das interessante Oktett ist die einzige zu berechnende Zahl
  • Alles davor bleibt wie es war
  • Alles danach ist Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 0}
  • Das interessante Oktett berechnet sich durch die Division der CIDR Zahl durch Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 8} :

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \text{CIDR} \div 8 = \text{int. Oktettt}\ R\ \text{Rest}}

  • In diesem Beispiel wäre es:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 21 \div 8 = \underline{2}\ R\ 5}

  • Also ist das interessante Oktett die Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 43}

Gruppengröße

  • Der Rest aus der letzten Gleichung ist auch wichtig, da man dadurch die Intervalle zwischen den Netzen berechnen kann

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 2^{8 - \text{Rest}} = \text{Gruppengröße}}

  • Hier also:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 2^{8 - 5} = 2^3 = \underline{8}}

  • Um jetzt das Netz zu berechnen müssen wir nur noch die Ergebnisse in die folgende Gleichung einsetzen:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor \text{Wert d. int. Oktetts} \div \text{Gruppengröße} \rfloor \times \text{Gruppengröße} = \text{Netzbeginn}}

In Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor ... \rfloor} stehende Zahlen werden auf die nächst kleinere ganze Zahl abgerundet

  • Eingesetzt:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor 43 \div 8 \rfloor \times 8 = \lfloor 5.375 \rfloor \times 8 = 5 \times 8 = \underline{40}}

Netzbeginn und Broadcast

  • Wie schon erwähnt bleibt alles vor dem interessanten Oktett gleich…
  • …und alles danach wird gleich Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 0} gesetzt
  • Daraus ergibt sich das folgende Netz: 158.233.40.0/21
  • Die Broadcast-IP lässt sich auch wieder durch das interessante Oktett berechnen:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \text{Netzbeginn} + \text{Gruppengröße} - 1 = \text{Broadcast}}

  • Mit unseren Zahlen also:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 40 + 8 - 1 = \underline{47}}

  • Alles dahinter wird dann auf Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 255} gesetzt
  • Hier wäre die Broadcast-IP also: 158.233.47.255

Netzmaske berechnen

  • Man kann die Netzmaske auch aus dem interessanten Oktett und der Gruppengröße berechnen
  • Dazu zieht man von 256 die Gruppengröße ab und setzt es anstelle des interessanten Oktetts ein:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 256 - \text{Gruppengröße} = \text{Maske}}

  • Hier also:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 256 - 8 = \underline{248}}

  • Somit ist die Netzmaske: 255.255.248.0

Zusammenfassung der Schritte

  1. Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \text{CIDR} \div 8 = \text{int. Oktettt}\ R\ \text{Rest}}
  2. Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 2^{8 - \text{Rest}} = \text{Gruppengröße}}
  3. Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor \text{Wert d. int. Oktetts} \div \text{Gruppengröße} \rfloor \times \text{Gruppengröße} = \text{Netzbeginn}}
  4. Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \text{Netzbeginn} + \text{Gruppengröße} - 1 = \text{Broadcast}}

IPv6

  • Der Rechenweg für IPv6 Netze ändert sich ein wenig
  • als Bespiel wird nun 2001:db8:5ad3::12d1/42 benutzt

interessante Stelle

  • Bei IPv6 muss man lediglich eine interessante Stelle bestimmen
  • Alles davor bleibt wie es war, alles danach ist Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 0}
  • Dazu rechnet man:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor \text{CIDR} \div 4 \rfloor + 1 = \text{int. Stelle}}

  • In unserem Beispiel wäre es also:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor 42 \div 4 \rfloor + 1 = 11}

  • D.h. wir lassen alles vor der 11. Stelle (das d) wie es war und alles danach ist Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 0} : 2001:db8:5ad0::

Gruppengröße

  • Die Gruppengröße kann nun entweder Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 2} , Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 4} , Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 8} oder Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 16} sein, da jede Stelle max. 16 Ziffern repräsentieren kann
  • Dazu rechnet man:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 2 ^ {4 - \text{CIDR}\;\text{mod}\;4} = \text{Gruppengröße}}

  • In unserem Beispiel wäre es also:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle 2 ^ {4 - (42\;\text{mod}\;4)} = 2 ^ {4 - 2} = 4}

Netzbeginn

  • Die Berechnung hier ist genauso wie bei IPv4:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor \text{Wert d. int. Stelle} \div \text{Gruppengröße} \rfloor \times \text{Gruppengröße} = \text{Netzbeginn}}

  • jedoch muss die hexadezimale Ziffer vorher in die Dezimalschreibweise umgewandelt werden
  • In unserem Beispiel wäre es also:

Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\textstyle \lfloor \text{d} \div 4 \rfloor \times 4 = \lfloor \text{13} \div 4 \rfloor \times 4 = \lfloor 3.25 \rfloor \times 4 = 3 \times 4 = 12 = \underline{\text{c}}}

Nicht vergessen die Zahl wieder in hexadezimal zu schreiben!
  • Daraus ergibt sich das Netz: 2001:0db8:5ac0::/42

Broadcast

  • Der Broadcast berechnet sich genauso wie vorher:


  • Jedoch füllt man die res
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