Eine Subnetzmaske ist eine Reihe von Zahlen, die bestimmen, welche Bits einer IP-Adresse in den Netzwerkteil und welche in den Hostteil eingehen. Die richtige Konfiguration der Subnetzmaske ist für ein effizientes und sicheres Netzwerk unerlässlich. In diesem Artikel werden detaillierte Anweisungen zum Einrichten und Verwenden einer Subnetzmaske erörtert.
Bevor Sie mit der Einrichtung einer Subnetzmaske beginnen, müssen Sie die grundlegenden Konzepte und Funktionsweisen verstehen. Eine Subnetzmaske ist eine Folge von Oktetten, die jeweils aus acht Bits bestehen. Bits, die auf Eins gesetzt sind, geben an, dass das entsprechende IP-Adressbit Teil des Netzwerkteils ist, und Bits, die auf Null gesetzt sind, zeigen auf den Hostteil an.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Subnetzmaske für jedes Gerät im Netzwerk korrekt konfiguriert sein muss. Eine falsche Konfiguration der Maske kann zu Netzwerkverfügbarkeitsproblemen sowie zu potenziellen Sicherheitslücken führen. Es wird daher empfohlen, die Anweisungen sorgfältig zu befolgen und bewährte Methoden zum Konfigurieren und Verwenden der Subnetzmaske zu verwenden.
Warum brauche ich eine Subnetzmaske?
Die Subnetzmaske erfüllt einige wichtige Funktionen:
- Identifizieren von Hosts im Netzwerk: die Subnetzmaske gibt die Bits an, die für die Adressierung von Hosts innerhalb des Netzwerks verantwortlich sind. Wenn zwei Geräte die gleiche Subnetzmaske haben, gehören sie zu demselben Netzwerk und ihre IP-Adressen können interoperabel sein.
- Ermitteln der Netzwerkadresse: die Subnetzmaske definiert auch die Bits, die die Netzwerkadresse angeben. Dadurch können die Geräte bestimmen, zu welchem Netzwerk sie gehören, und die Router können Datenpakete ordnungsgemäß über das Netzwerk weiterleiten.
- Einschränkung der Netzwerkgröße: die Subnetzmaske kann so konfiguriert werden, dass die Anzahl der verfügbaren Hosts im Netzwerk begrenzt wird. Die Maske /24 gibt beispielsweise an, dass bis zu 254 Hosts im Netzwerk vorhanden sein können (256 Adressen abzüglich der Netzwerkadresse und der Broadcastadresse).
- Gewährleistung der Sicherheit: wenn Sie die Subnetzmaske richtig konfigurieren, können Sie interne und externe Netzwerke erstellen, Zugriffsregeln definieren und den Datenverkehr zwischen verschiedenen Teilen des Netzwerks segmentieren. Dies hilft, die Sicherheit des Netzwerks zu gewährleisten und unbefugten Zugriff zu verhindern.
Daher spielt die Subnetzmaske eine wichtige Rolle bei der Bestimmung von Netzwerkstrukturen und bei der Gewährleistung einer korrekten Datenübertragung in Computernetzwerken.
Wie funktioniert eine Subnetzmaske?
Die Subnetzmaske wird als vier durch Punkte getrennte Zahlen geschrieben, wobei jede Zahl einen Wert zwischen 0 und 255 darstellt. Wie die IP-Adresse hat auch die Subnetzmaske 32 Bits. Sie können in zwei Teile aufgeteilt werden: den Netzwerkteil und den Hostteil.
Der Netzwerkteil ist die Bits der Maske, die mit den Bits der IP-Adresse übereinstimmen. Sie definieren das Netzwerk, zu dem das Gerät gehört. Der Hostteil ist dagegen Maskenbits, die nicht mit den Bits der IP-Adresse übereinstimmen - sie definieren Knoten innerhalb eines bestimmten Netzwerks.
Beim Einrichten einer Subnetzmaske ist es wichtig, die Anzahl der Bits zu berücksichtigen, die für den Netzwerk- und Hostteil reserviert sind. Je mehr Bits dem Netzwerkteil zugewiesen sind, desto mehr Netzwerke können erstellt werden. Auf der anderen Seite können je mehr Bits dem Host zugewiesen werden, desto mehr Knoten können mit einem bestimmten Netzwerk verbunden werden.
Mit der Subnetzmaske können Sie festlegen, wie Router und Switches Daten innerhalb eines Netzwerks übertragen. Sie verwenden eine Subnetzmaske, um zu bestimmen, wohin die Daten gesendet werden sollen. Wenn sich die IP-Adresse und die Zieladresse im selben Subnetz befinden, werden die Daten direkt gesendet. Andernfalls leitet der Router die Daten an ein anderes Subnetz weiter.
Durch die Verwendung einer Subnetzmaske können Sie die verfügbaren IP-Adressen auf effiziente Weise auf die Geräte im Netzwerk verteilen und die Sicherheit und Verwaltung der Daten innerhalb des Netzwerks gewährleisten.
Schritt 1: Ermitteln der erforderlichen Subnetzmaske
Um die erforderliche Subnetzmaske zu ermitteln, müssen Sie die Anzahl der Geräte kennen, die eine Verbindung zum Netzwerk herstellen. Es ist wichtig, eine ausreichend große Subnetzmaske zu wählen, um die potenzielle Anzahl von Geräten zu berücksichtigen.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die erforderliche Subnetzmaske zu definieren:
- Anzahl der Geräte: Bestimmen Sie die Anzahl der Geräte, die mit dem Netzwerk verbunden werden sollen. Wählen Sie dann eine Subnetzmaske aus, die über eine ausreichende Anzahl von Bits verfügt, um diese Anzahl von Geräten zu codieren. Wenn Sie beispielsweise über 50 Geräte verfügen, wählen Sie die Subnetzmaske /26 aus, die über ausreichende Bits zum Codieren von 64 Geräten verfügt.
- Subnetzen: Wenn Sie ein einzelnes Netzwerk in mehrere Subnetze aufteilen müssen, bestimmen Sie die Anzahl der Subnetze und wählen Sie eine Subnetzmaske aus, die über genügend Bits verfügt, um jedes Subnetz zu codieren.
- Bits zusätzlicher Informationen: Wenn Sie einige Bits der IP-Adresse für zusätzliche Informationen verwenden müssen, wählen Sie eine Subnetzmaske aus, die einige Bits nicht zugeordnet lässt.
Nachdem Sie die gewünschte Subnetzmaske ermittelt haben, können Sie mit der Einrichtung der Subnetzmaske auf Ihrem Netzwerkgerät fortfahren.
Wie kann ich die Anzahl der Subnetze ermitteln?
Um die Anzahl der Subnetze zu bestimmen, müssen Sie die Bits der Subnetzmaske berücksichtigen. Eine Subnetzmaske ist eine Kombination aus Nullen und Einsen, die bestimmt, welcher Teil der IP-Adresse den Geräteadressen im Subnetz zugewiesen wird.
Um die Anzahl der Subnetze zu bestimmen, müssen Sie die Anzahl der möglichen Bitkombinationen für die Subnetzmaske berechnen. Wenn die Subnetzmaske N Bits enthält, beträgt die Anzahl der Subnetze 2 in Grad N.
Beispiel: Wenn die Subnetzmaske 4 Bits verwendet, beträgt die Anzahl der Subnetze 2 bis 4, also 16 Subnetze. Wenn 8 Bits in der Subnetzmaske verwendet werden, beträgt die Anzahl der Subnetze 2 im Grad 8, dh 256 Subnetze.
Beachten Sie, dass das erste Subnetz und das letzte Subnetz im Netzwerk jeweils für die Netzwerk- und Broadcastadresse reserviert sind, sodass die Anzahl der Subnetze um 2 kleiner ist als der aus der Formel resultierende Wert.
Anhand dieser Informationen können Sie die Anzahl der Subnetze bestimmen, wenn Sie eine Subnetzmaske auf Ihrem Netzwerkgerät einrichten.
Wie kann ich die Anzahl der Knoten in jedem Subnetz ermitteln?
Um die Anzahl der Knoten in jedem Subnetz zu bestimmen, müssen Sie eine Formel verwenden, die auf der Subnetzmaske basiert.
Zuerst müssen Sie die Anzahl der Bits bestimmen, die die Subnetzmaske angeben. Wenn die Subnetzmaske beispielsweise aus 24 Bits (oder /24) besteht, bedeutet dies, dass die ersten 24 Bits der IP-Adresse für das Netzwerk reserviert sind und die restlichen 8 Bits für Knoten reserviert sind.
Als nächstes wird die Formel 2^n - 2 verwendet, wobei n die Anzahl der Bits ist, die den Knoten zugewiesen sind. Das Ergebnis dieser Formel zeigt die Anzahl der Knoten an, die in jedem Subnetz verfügbar sind.
Wenn beispielsweise die Subnetzmaske /24 für Knoten festgelegt ist, beträgt die Anzahl der Bits für Knoten 8. Wenn wir die Formel 2 ^8 - 2 anwenden, erhalten wir 254. Das bedeutet, dass in jedem Subnetz mit Maske /24 254 Knoten verfügbar sind.
Beachten Sie, dass von der Gesamtzahl der Knoten im Subnetz zwei Knoten reserviert sind: einer für die Netzwerkadresse und der andere für die Broadcastadresse. Daher ist tatsächlich ein Knoten weniger verfügbar, als die Formel 2^n - 2 besagt.
Um die Anzahl der Knoten in jedem Subnetz zu bestimmen, müssen Sie daher die Anzahl der Knoten ermitteln und die Formel 2^n - 2 anwenden, wobei die beiden Knoten für die Netzwerkadresse und die Broadcastadresse reserviert sind.
Wie wähle ich eine geeignete Subnetzmaske aus, indem ich die Zwei-Grad-Tabelle verwende?
Sie können eine Tabelle mit zweifachen Graden verwenden, um eine geeignete Subnetzmaske auszuwählen. Die Tabelle mit den zweifachen Graden enthält die Werte, die zum Festlegen der Subnetzmaske verwendet werden.
In der Gradentabelle der Zweier steht jede Reihe für den Grad der Zahl 2, beginnend bei 0. Die Werte für die Subnetzmaske werden am Schnittpunkt von Zeilen und Spalten angegeben. Der Wert 256 befindet sich beispielsweise in der 8. Reihe (2 in Grad 8) und in der 0. Spalte (2 in Grad 0).
Um eine geeignete Subnetzmaske auszuwählen, müssen Sie die Anzahl der Knoten bestimmen, die Sie mit dem Netzwerk verbinden möchten. Dann finden wir den ersten Wert in der Tabelle der Grad der Zwei, der diese Anzahl von Knoten übersteigt. Wenn Sie beispielsweise 20 Knoten verbinden möchten, finden wir in der Tabelle den nächsten Wert, der größer als 20 ist, und wir erhalten 32.
Der ausgewählte Wert aus der Zweifach-Gradentabelle stellt die Bits dar, die zum Festlegen der Subnetzmaske verwendet werden können. Dann wandeln wir diesen Wert in ein binäres System um. Beispielsweise wird der Wert 32 als 00100000 dargestellt.
Die empfangenen Bits bestimmen die Anzahl der Netzwerkbits in der Subnetzmaske. Wenn Sie beispielsweise 32 auswählen, lautet die Subnetzmaske 255.255.255.224.
Die Verwendung der Zwei-Grad-Tabelle hilft daher bei der Auswahl einer geeigneten Subnetzmaske basierend auf der Anzahl der Knoten, die Sie mit dem Netzwerk verbinden möchten.
Schritt 2: Konfigurieren der Subnetzmaske
Um eine Subnetzmaske einzurichten, müssen Sie zwei Dinge wissen: die Anzahl der Bits, die dem Netzwerkteil der IP-Adresse zugewiesen sind, und die Gesamtlänge der Subnetzmaske. Die Gesamtlänge der Subnetzmaske wird als IP-Adresse/Länge angegeben, wobei die Länge in Bits angegeben wird.
Wenn Sie beispielsweise ein Subnetz mit 30 Hosts erstellen müssen, müssen Sie den Hosts 5 Bits zuweisen. Die Gesamtlänge der Subnetzmaske beträgt 32 Bit (Standardlänge der IP-Adresse). Die Subnetzmaske lautet daher 255.255.255.224, wobei die ersten 27 Bits dem Netzwerkteil zugewiesen sind und die restlichen 5 Bits den Hosts zugewiesen sind.
Die Subnetzmaske kann in den Netzwerkverbindungseinstellungen Ihres Geräts konfiguriert werden. Suchen Sie in den Netzwerkeinstellungen nach der Option zum Ändern der Subnetzmaske und geben Sie den gewünschten Wert ein. Nachdem die Änderungen angewendet wurden, verwendet Ihr Gerät die neue Subnetzmaske und ist bereit, in diesem Subnetz zu arbeiten.
Beachten Sie, dass die Konfiguration der Subnetzmaske mit allen Geräten in Ihrem Netzwerk konsistent sein muss. Wenn sich die Einstellungen für die Subnetzmaske auf verschiedenen Geräten unterscheiden, kann dies zu Netzwerkverbindungs- und Konnektivitätsproblemen führen.
Wenn Sie eine Subnetzmaske einrichten, sollten Sie sich an die Dokumentation des Herstellers Ihres Geräts wenden oder sich an einen Netzwerktechniker wenden.
