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Was ist ein Subnetz? Subnetzmaske, CIDR und Subnetzstruktur: Leitfaden von A bis Z

Willkommen zu diesem umfassenden Leitfaden über Subnetze! In diesem Artikel werden wir uns eingehend mit Subnetzen, Subnetzmasken, CIDR (Classless Inter-Domain Routing) und der Subnetzstruktur befassen. Wir werden die Konzepte von Grund auf erklären und Ihnen helfen, zu verstehen, wie Subnetze funktionieren und warum sie in der Netzwerkadministration so wichtig sind.

Inhaltsverzeichnis

Was ist ein Subnetz?

Ein Subnetz (Subnetwork) ist eine logische Unterteilung eines IP-Netzwerks. Es ermöglicht die Aufteilung eines großen Netzwerks in kleinere, übersichtlichere und besser verwaltbare Segmente. Jedes Subnetz fungiert wie ein eigenes kleines Netzwerk, das intern kommunizieren kann, aber auch über einen Router mit anderen Subnetzen oder dem Internet verbunden ist.

Warum Subnetze verwenden?

Subnetze bieten zahlreiche Vorteile:

  • Verbesserte Sicherheit: Durch die Segmentierung des Netzwerks können Sie den Zugriff auf sensible Daten und Ressourcen einschränken.
  • Erhöhte Leistung: Weniger Geräte in einem Subnetz bedeuten weniger Broadcast-Traffic und eine bessere Netzwerkleistung.
  • Vereinfachte Verwaltung: Die Aufteilung des Netzwerks in kleinere Einheiten erleichtert die Konfiguration, Überwachung und Fehlerbehebung.
  • Flexibilität: Sie können verschiedene Subnetze für unterschiedliche Zwecke verwenden, z. B. für Server, Arbeitsstationen oder WLAN-Geräte.
  • Reduzierung von Broadcast-Domänen: Subnetze begrenzen die Reichweite von Broadcast-Nachrichten, was die Netzwerkleistung verbessert.

Die Subnetzmaske

Die Subnetzmaske ist eine 32-Bit-Zahl, die verwendet wird, um den Netzwerkanteil und den Hostanteil einer IP-Adresse zu identifizieren. Sie arbeitet zusammen mit der IP-Adresse, um zu bestimmen, zu welchem Subnetz ein Gerät gehört.

Wie funktioniert die Subnetzmaske?

Die Subnetzmaske besteht aus einer Reihe von Einsen (1) gefolgt von einer Reihe von Nullen (0). Die Einsen repräsentieren den Netzwerkanteil der IP-Adresse, während die Nullen den Hostanteil repräsentieren. Wenn eine IP-Adresse und eine Subnetzmaske bitweise UND-verknüpft werden, ergibt sich die Netzwerkadresse.

Beispiel:

IP-Adresse:   192.168.1.10
Subnetzmaske: 255.255.255.0
---------------------------------
Netzwerkadresse: 192.168.1.0

Beispiele für Subnetzmasken

  • 255.0.0.0: Klasse A Netzwerk (8 Bit Netzwerk, 24 Bit Host)
  • 255.255.0.0: Klasse B Netzwerk (16 Bit Netzwerk, 16 Bit Host)
  • 255.255.255.0: Klasse C Netzwerk (24 Bit Netzwerk, 8 Bit Host)

CIDR (Classless Inter-Domain Routing)

CIDR ist eine Methode zur Zuweisung von IP-Adressen, die die traditionelle Klasseneinteilung (Klasse A, B, C) ersetzt hat. Es ermöglicht eine flexiblere und effizientere Nutzung des IP-Adressraums.

Die CIDR-Notation

Die CIDR-Notation gibt die Anzahl der Bits an, die für den Netzwerkanteil der IP-Adresse verwendet werden. Sie wird durch einen Schrägstrich (/) und die Anzahl der Bits nach der IP-Adresse angegeben. Zum Beispiel steht 192.168.1.0/24 für das Netzwerk 192.168.1.0 mit einer Subnetzmaske von 255.255.255.0 (24 Einsen).

Vorteile von CIDR

  • Effizientere Nutzung des IP-Adressraums: CIDR ermöglicht die Zuweisung von Adressblöcken in beliebiger Größe, anstatt sich an die starren Klassengrenzen zu halten.
  • Routing-Aggregation: CIDR ermöglicht die Zusammenfassung mehrerer kleiner Routen zu einer einzigen, größeren Route, was die Größe der Routing-Tabellen reduziert.
  • Flexibilität: CIDR bietet mehr Flexibilität bei der Zuweisung von IP-Adressen und der Gestaltung von Netzwerken.

Subnetzstruktur

Jedes Subnetz hat eine bestimmte Struktur, die aus der Netzwerkadresse, der Broadcastadresse und den verfügbaren Hostadressen besteht.

Die Netzwerkadresse

Die Netzwerkadresse ist die erste Adresse in einem Subnetz und repräsentiert das gesamte Subnetz. Sie wird verwendet, um das Subnetz zu identifizieren und darf keiner einzelnen Host zugewiesen werden.

Die Broadcastadresse

Die Broadcastadresse ist die letzte Adresse in einem Subnetz und wird verwendet, um Daten an alle Hosts in diesem Subnetz zu senden. Auch diese Adresse darf keiner einzelnen Host zugewiesen werden.

Verfügbare Hostadressen

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