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IP Adressen und Subnet Mask's (TCP/IP)

Dieses Thema im Forum "Netzwerke" wurde erstellt von Tim C., 17. Januar 2002.

  1. Tim C.

    Tim C. Erfahrenes Mitglied

    ausführliche Beschreibung von IP Adressen und Subnet Mask's (TCP/IP)

    Also folgendes ich dachte mir es währe mal ganz interessant etwas über die Struktur und das Schema hinter IP-Adressen und Subnet Masken zu schreiben.
    Der Text bezieht sich allerdings noch auf IP v4, denn wie das mit IP v6 aussieht das check ich net so ganz :)
    Des weiteren richtet sich diese Zusammenfassung wohl eher an die Leute, die noch nicht soviel Ahnung davon haben, weil denen die Ahnung haben, dürte das ziemlich bekannt vorkommen, aber muss ja auch ma sein sowas hier.

    Eine TCP/IP-Adresse besteht aus 4 Blöcken sogenanten Oktetten. Jedes Gerät in einem TCP/IP Netzwerk hat seine eigene individuelle Adresse. Desweiteren werden Netzwerke in drei Klassen unterteilt. Klasse A, Klasse B und Klasse C.
    Jenachdem zu welcher Klasse ein Netzwerk gehört ändert sich das Verhältnis zwischen Oktetten, die für die Netzwerk-ID und Oktetten, die für die Host-ID genutzt werden können.

    ip-table.png

    Also eine 192.168.100.3 ist ein Klasse C Netzwerk und 92.122.145.55 ist ein Klasse A Netzwerk.

    Nun zum Zusammenhang zwischen IP-Adresse und Subnet-Mask oder besser gesagt zu Teilnetzen.

    Stellen wir uns vor wir bekommen von der Internic eine IP-Adresse für unsere firma sagen wir die 145.40.0.0 eine Klasse B-Adresse. Die Subnetmask für eine B-Adresse ist 255.255.0.0 Binär würde das so aussehen.
    IP-Adresse 10010001. 00101000. 00000000. 00000000
    Subnetmask 11111111. 11111111. 00000000. 00000000
    Stellen wir uns weiter vor wir hätten innerhalb der Firma 12.000 Host. Damit wir die ganzen Host's ins Internet stellen können müssen wir alle Host in das selbe Segment stellen. Was auch durchaus machbar währe. Jedoch würden wir dann nicht mehr sehr viel Spaß am Netzwerk haben da man die Bits wahrscheinlich einzeln durch die Kabel schicken müsste da alleine der Rundsendungsverkehr das Netz lahmlegt. Um dieses nun zu verhindern teilt man die IP-Adresse auf und macht sich mehrere Netzwerke daraus. Das geschieht wie folgt.
    Die Subnet Mask bestimmt was Netzwerk-ID ist und was Host-ID ist. Bei einer Klasse B-Adresse sind die ersten 16 Bit Netzwerk-ID und die letzten 16 Bit sind Host-ID. Nun kann man die Netzwerk-ID und somit auch die Host-ID verschieben. Um bei unserem Beispiel zu bleiben (das mit den 12.000 Host's) wollen wir jetzt ein Netzwerk erschaffen was 12 Teilnetze hat, in jedem Teilnetz sollen 1000 Host's sein. Um 12 Teilnetze aus der IP-Adresse 145.40.0.0 zu ziehen wandeln wir erstmal die Zahl 12 in eine Binärzahl um. Dies ergibt 1100. Also sind um die Zahl 12 darzustellen 4 Bit notwendig. Diese 4 Bit nehmen wir jetzt dem Hostteil der IP-Adresse weg (Dies geschieht über die Subnet Mask). Womit unsere Subnetmask jetzt wie folgt aussieht.
    Dezimal 255.255.240.0 und Binär 11111111. 11111111. 11110000. 00000000. Nun haben wir die IP-Adresse 145.40.0.0 in mehrere Netzwerke geteilt. Und zwar in genau 14. Warum 14 fragt ihr euch ? Das ist so, weil 4 Bit maximal 16 einmalige Kombination geben(0000,0001,0010,0011,0100,0101 usw.). Da wir die Adressen nur mit 0 und nur mit 1 nicht benutzen können (Rundsendungsadressen,Netzwerk-ID) müssen wir die beiden also abziehen. 16 - 2 = 14. Also können wir 14 Netzwerk-ID's herausziehen (brauchen tun wir nur 12 siehe Beispiel). Die IP-Adressen die jetzt von den Host benutzt werden können sind folgende.
    1. Teilnetz von 145.40.16.1 bis 145.40.31.255
    2. Teilnetz von 145.40.32.1 bis 145.40.47.255
    3. Teilnetz von 145.40.48.1 bis 145.40.63.255
    4. Teilnetz von 145.40.64.1 bis usw.
    Die 16er schritte in der dritten Oktette hängen mit den 4Bits zusammen, die ja maximal 16 verschiedene Kombinationen geben können.
    Das erste Teilnetz 145.40.0.0 bis 145.40.15.255 und das letzte Teilnetz 145.40.240.1 bis 145.40.255.255 dürfen nicht benutzt werden. So nun haben wir unsere 12 Teilnetze kommen wir nun zur Frage wieviele Host IPs wir in jedem Teilnetz unterbringen können. Nichts einfacher als das. Wir nehmen uns die Bits der Subnet Mask die für die Host übrigbleiben (255.255.240.0 = 11111111.11111111.11110000.00000000) in unserem Beispiel sind das die 12 Bit's am Ende (die 0'en). Also 12 Bits sind uns für die Hosts geblieben. Nun nehmen wir die Zahl (ein Bit kann 2 Werte Anzeigen 0 und 1) 2^12 (2 hoch 12 *G*) (2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2*2) was 4096 ergibt. Da auch hier die Regel gilt das mann nur 0 und nur 1 nicht benutzen kann ziehen wir 2 ab. 4096-2 = 4094. Also können wir in jedem Teilnetz 4094 Host's adressieren. Das dürfte für die 12.000 Host's wohl mehr als reichen :)

    Ich hoffe durch diesen kleinen Text konnte ich einigen die Sache mit IP und Subnet-Mask etwas klarer machen.

    Navys Einwand: Classfull networks sind durch CIDR schon lange nicht mehr relevant – lange bevor dieses poste hier aufgeschlagen ist
     
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 10. November 2010
  2. loggigs

    loggigs Grünschnabel

    Ich weis, der Beitrag ist alt, aber müsste bei den Teilnetzen die letzte Host IP nicht .254 sein ? 255 ist doch der broadcast?
    Sollte ich falsch liegen, bitte ich um erklärung
     
  3. sheel

    sheel I love Asm Administrator

    Hi

    du hast recht.
    Abgesehen davon sind einige Sachen sowieso schon lang überholt...

    Für zukünftige Leser: Dieser Beitrag ist (zur Zeit meines Beitrags) 15 Jahre alt und technisch nicht mehr aktuell.
     
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