IPv4-Subnetting für Anfänger: Wie man ein Netzwerk in 5 einfachen Schritten aufteilt!

2. Host-Bits:

• Zum Beispiel eine eindeutige Telefonnummer innerhalb desselben Gebiets
• Muss für jedes Gerät in einem Subnetz eindeutig sein
• Beispiel: In /24 bleiben 8 Bit für den Host übrig (2⁸-2 = 254 mögliche Hosts)

Netzwerkbits sind der Name der Straße, und Hostbits sind die Hausnummer auf dieser Straße. Unter Subnetting versteht man die Aufteilung einer Großstadt in viele kleine Straßen.

Wichtige Vergleichstabelle:

Warnung: Es  werden immer zwei Adressen in jedem Subnetz reserviert:

1. Netzwerkadresse (alle Host-Bits 0)
2. Broadcast-Adresse (alle Host-Bits 1)

Funktionsweise von IPv4-Subnetzen: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung mit praktischen Beispielen

Schritt 1: Ermitteln des Subnetzbedarfs

Aktionsplan:

1. Identifizieren Sie die Anzahl der benötigten Subnetze
2. Geben Sie die maximale Anzahl von Hosts pro Subnetz an.
3. Fügen Sie einen Puffer von 20-30 % für zukünftige Erweiterungen hinzu

Fallbeispiele:

Das Unternehmen benötigt:

• 4 Subnetze (HR, IT, Marketing, Gast-WLAN)
• Jedes Subnetz hostet ±50 Hosts
• Ursprüngliches Netzwerk: 192.168.1.0/24

Berechnen Sie immer den tatsächlichen Bedarf + die Reserven. Planen Sie für 50 Hosts ±64 Hosts ein.

Schritt 2: Berechnen der neuen Subnetzmaske

Sobald wir die Anzahl der Subnetze kennen, müssen wir bestimmen, wie viele Bits des Host-Teils ausgeliehen werden müssen, um Teil des Netzwerks zu sein. Verwenden Sie die Formel:

Anzahl der Subnetze = 2ⁿ (n = vom Host-Teil geliehene Bits)

Verfügbare Hosts = 2h – 2 (h = verbleibende Host-Bits)

Konto:

1. Host-Anforderung: 50 → 6 Host-Bits (2⁶-2 = 62 Hosts)
2. Erstes Netzwerk /24 (8 Host-Bits) → 2 Bit für Subnetze ausleihen (2² = 4 Subnetze)
3. Neue Subnetzmaske: /26 (24+2) oder 255.255.255.192

Bit-Visualisierung:

Original: 1111111.111111111111111111.000000000000(/24)

New:  1111111.111111111.111111111.111100000000 (/26)

                  [Network]  [Sub][Host]

Schritt 3: Definieren von Subnetzblöcken

Sobald eine neue Subnetzmaske definiert ist, wird das Hauptnetzwerk in Subnetzblöcke unterteilt.

Magische Zahlenformel:

Block size = 256 -   last octet subnet mask

Beispiel: 256 - 192 = 64

Beispielsweise können Sie aus dem anfänglichen Netzwerk 192.168.1.0/24 ein neues Subnetz wie folgt erstellen:

1. Subnetz 1: 192.168.1.0/26 (0-63)
2. Subnetz 2: 192.168.1.64/26 (64-127)
3. Subnetz 3: 192.168.1.128/26 (128-191)
4. Subnetz 4: 192.168.1.192/26 (192-255)

Hinweis: Jedes Subnetz verfügt über 62 nutzbare Hosts (insgesamt 64 – Netzwerk – Broadcast).

Schritt 4: Berechnen des gültigen IP-Bereichs

Für jedes Subnetz müssen Sie eine gültige IP-Adresse für das Gerät (Host), eine Netzwerkadresse und eine Broadcast-Adresse angeben. Beispiel: Für das Subnetz 192.168.1.0/26:

• Netzwerkadresse: 192.168.1.0
• Gültiger Host:
  • Erste: 192.168.1.1
  • Neueste: 192.168.1.62
  • Sendung: 192.168.1.63

Schneller Spickzettel:

Schritt 5: Verifizieren Sie mit echten Fallstudien

Szenario:

• 3 Abteilungen (HR, IT, Marketing)
• Maximal 30 Hosts pro Subnetz
• Netzwerk: 192.168.1.0/24

Lösung:

1. Anforderungen an die Anzahl: 30 Hosts → 5 Host-Bits (2⁵-2=30)
2. Subnetzmaske: /27 (32-5) oder 255.255.255.224
3. Blockgröße: 256-224=32
4. Subnetz-Zuordnung:
   • HR: 192.168.1.0/27 (1-30)
   • IT: 192.168.1.32/27 (33-62)
   • Vermarktung: 192.168.1.64/27 (65-94)

Verwenden Sie Diagramme zur Visualisierung:

[  HR ] 192.168.1.0/27  Host: 1-30

[  IT ] 19.168.1.32/27    Host: 33-62

[  MKT ]  19.168.1.64/27  Host: 65-94

Häufige Fehler beim Subnetting und praktische Lösungen

1. Falsche Berechnung der Subnetzmaske

• Verwenden von Subnetzmasken, die nicht Ihren Anforderungen entsprechen
  Beispiel: Benötigen Sie 60 Hosts/Subnetz, aber verwenden Sie /27 (nur 30 Hosts)
• Ergebnis: Netzwerk funktioniert nicht optimal, IP-Konflikt

2. Netzwerkzuweisung und Broadcast-Adresse vergessen

• Angenommen, alle IPs im Bereich sind verwendbar
  Beispiel: Gehen Sie im Subnetz 192.168.1.0/26 davon aus, dass der Bereich 0-63 alle verwendbar ist

3. Überlappende Subnetzbereiche

Überlappende Subnetze

Beispiel:

• Subnetz A: 192.168.1.0/26 (0-63)
• Subnetz B: 192.168.1.32/27 (32-63) → Überlappung aufgetreten!

4. Keinen Erweiterungsraum lassen

• Zuweisen einer mittelmäßigen IP
  Beispiel: Benötigt 30 Hosts → Out-of-the-box /27 (30 Hosts)

5. Konvertieren Sie CIDR in Subnetzmaske

• Falsche Interpretation der CIDR-Notation
  Beispiel: Berechnung von /25 = 255.255.255.5 (falsch!)

 “Testen Sie Subnetze immer mit Ping-Tests und Traceroutes,  bevor Sie sie in der Produktion bereitstellen. Verwenden Sie einen Laborsimulator wie Cisco Packet Tracer zum Üben!”

Tools zur Vereinfachung des Subnettings

Das manuelle Durchführen von IPv4-Subnetting-Berechnungen ist in der Tat von Vorteil für die grundlegende Praxis und das Verständnis. Aber in der professionellen Praxis, insbesondere im Umgang mit komplexen Netzwerken, trägt der Einsatz von Tools und visuellen Hilfsmitteln wesentlich dazu bei, Fehler zu beschleunigen und zu minimieren.

Hier sind einige der besten Tools, die Sie verwenden können, um den Subnetting-Prozess zu vereinfachen: