Ein Büro, drei Gruppen von Geräten
Ein kleiner Betrieb hat ein Büro und sechzig Geräte. Kassen, Drucker, Laptops der Mitarbeitenden und die Handys der Gäste hängen alle im selben Netz.
Die Chefin will die Kassen von den Gästen trennen. Bevor ein Kabel umgesteckt wird, muss jemand einen Adressblock in kleinere Blöcke teilen.
Genau diese Teilung lernen Sie hier.
Am Ende dieser Lektion
Notiz
Ich kann ein Netz in Subnetze teilen.
Schlüsselwörter
| Begriff | Was er bedeutet | Beispiel |
|---|---|---|
| IP-Adresse | eine Zahl, die ein Gerät im Netz benennt | 10.0.12.77 |
| Präfix | die Zahl nach dem Schrägstrich, auch Präfixlänge genannt: wie viele Bits das Netz benennen | /24 |
| Subnetzmaske | das Präfix, als vier Zahlen geschrieben | 255.255.255.0 |
| Subnetz | ein kleineres Netz, das aus einem größeren geschnitten wird | |
| Netzadresse | die erste Adresse eines Blocks, sie benennt den Block selbst | |
| Broadcast-Adresse | die letzte Adresse eines Blocks, sie erreicht alle Geräte darin |
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Eine Adresse besteht aus 32 Bits
Eine IPv4-Adresse ist 32 Bits lang. Wir schreiben sie als vier Zahlen von 0 bis 255, getrennt durch Punkte.
Jede Zahl ist ein Byte. Rechner arbeiten mit den Bits. Menschen lesen die Punktschreibweise.
Ein Beispiel: eine Adresse in Bits
| Teil | Zahl | Bits |
|---|---|---|
| Erster | 10 | 00001010 |
| Zweiter | 0 | 00000000 |
| Dritter | 12 | 00001100 |
| Vierter | 77 | 01001101 |
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Die Adressen des Labs lesen
netlab statusHier angezeigt, nicht ausgeführt. Erstellen Sie ein kostenloses Konto, um „Ausführen“ zu drücken und ihn im Terminal Ihres eigenen Labs einzugeben.
Was das Lab zeigt
Jede Maschine nennt ihre Kabel und eine Adresse mit Präfix, zum Beispiel 10.0.12.1/24.
Suchen Sie die zwei Adressen auf der Verbindung zwischen r1 und r2. Sie teilen die ersten 24 Bits, liegen also im selben Netz.
Das Präfix trennt Netz und Gerät
Die Zahl nach dem Schrägstrich ist das Präfix. Sie sagt, wie viele Bits von links das Netz benennen.
Die übrigen Bits benennen das Gerät. In 10.0.12.77/24 benennen die ersten 24 Bits das Netz und die letzten 8 Bits das Gerät.
Ein längeres Präfix lässt weniger Bits für Geräte.
Ein Beispiel: gängige Präfixe
| Präfix | Maske | Adressen | Nutzbare Hosts |
|---|---|---|---|
| /24 | 255.255.255.0 | 256 | 254 |
| /25 | 255.255.255.128 | 128 | 126 |
| /26 | 255.255.255.192 | 64 | 62 |
| /27 | 255.255.255.224 | 32 | 30 |
| /28 | 255.255.255.240 | 16 | 14 |
| /30 | 255.255.255.252 | 4 | 2 |
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Python nach einer Maske fragen
python3 -c "print(__import__('ipaddress').ip_network('10.0.12.0/24').netmask)"Hier angezeigt, nicht ausgeführt. Erstellen Sie ein kostenloses Konto, um „Ausführen“ zu drücken und ihn im Terminal Ihres eigenen Labs einzugeben.
Ein häufiger Fehler
Warnung
Viele glauben, ein /24 fasse 256 Geräte. Es fasst 256 Adressen. Die erste benennt das Netz, die letzte ist die Broadcast-Adresse. Beide darf kein Gerät tragen. Ein /24 hat also 254 Hosts.
Einen Block in Subnetze teilen
Um einen Block zu teilen, machen Sie das Präfix länger. Jedes zusätzliche Bit verdoppelt die Zahl der Subnetze und halbiert ihre Größe.
Ein /24 mit zwei zusätzlichen Bits ergibt vier /26-Subnetze. Jedes hat 64 Adressen.
Die neuen Netze beginnen bei Vielfachen von 64: 0, 64, 128 und 192.
Ein Beispiel: vier Subnetze
| Netz | Erster Host | Letzter Host | Broadcast |
|---|---|---|---|
| 192.168.10.0/26 | 192.168.10.1 | 192.168.10.62 | 192.168.10.63 |
| 192.168.10.64/26 | 192.168.10.65 | 192.168.10.126 | 192.168.10.127 |
| 192.168.10.128/26 | 192.168.10.129 | 192.168.10.190 | 192.168.10.191 |
| 192.168.10.192/26 | 192.168.10.193 | 192.168.10.254 | 192.168.10.255 |
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Python den Block teilen lassen
python3 -c "print(list(__import__('ipaddress').ip_network('192.168.10.0/24').subnets(new_prefix=26)))"Hier angezeigt, nicht ausgeführt. Erstellen Sie ein kostenloses Konto, um „Ausführen“ zu drücken und ihn im Terminal Ihres eigenen Labs einzugeben.
Weiterführend: Subnetze verschiedener Größe
Echte Gruppen sind selten gleich groß. Teilen Sie 192.168.20.0/24 für 60 Kassen, 25 Laptops der Mitarbeitenden und 10 Handys der Gäste.
Geben Sie der größten Gruppe zuerst ihren Block, dann der nächstgrößeren. Jeder Block beginnt beim nächsten freien Vielfachen seiner Größe. Notieren Sie für jeden Block Netz, ersten Host, letzten Host und Broadcast.
Prüfen Sie jede Zeile mit Ihrer Funktion berechne. Sagen Sie dann, wie viele Adressen übrig bleiben.