IP-Subnetz-Rechner
IP-Subnetz-Rechner, CIDR, Mask, Hosts, IPv4 & IPv6: Geben Sie Ihre Werte ein, sehen Sie die Rechnung Schritt für Schritt und erhalten Sie ein klares Ergebnis zum Prüfen und erneuten Nutzen.
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Der IP-Subnetzrechner nimmt eine IPv4- oder IPv6-Adresse mit einer Präfixlänge und gibt die Netzwerkadresse, Broadcast-Adresse, den nutzbaren Hostbereich, die Subnetzmaske, die Wildcard-Maske und die Hostanzahl zurück. Jedes Ergebnis wird zusammen mit der Binäroperation angezeigt, die es erzeugt hat, sodass die Maske überprüft und nicht als vertrauenswürdig eingestuft werden kann. Der Rechner teilt ein Netzwerk auch in kleinere Subnetze auf und markiert Adressen, die in private oder reservierte Bereiche fallen.
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Berechnen Sie ein IPv4-Subnetz aus einer Adresse und einem Präfix
Ein IPv4-Subnetz wird durch zwei Dinge definiert: eine 32-Bit-Adresse und eine Präfixlänge, die angibt, wie viele dieser Bits das Netzwerk identifizieren. Geben Sie „202.47.56.51/24“ ein und der Rechner liest die ersten 24 Bits als Netzwerk und die restlichen 8 als Host-Teil und leitet dann alle anderen Werte aus dieser Aufteilung ab.
Das Präfix kann auf drei Arten eingegeben werden, und alle drei bedeuten dasselbe: CIDR-Notation („/24“), eine Subnetzmaske mit Punktdezimalzahl („255.255.255.0“) oder eine erforderliche Hostanzahl, die der Rechner auf das nächste passende Präfix aufrundet. Netzwerkingenieure denken an CIDR, die Dokumentation älterer Geräte verwendet Punkt-Dezimalzahlen und Leute, die ein Adressschema planen, beginnen mit der Anzahl der Hosts.
Lesen Sie den Netzwerk-, Broadcast- und Hostbereich
In jedem IPv4-Subnetz sind vier Adressen wichtig, und zwei davon können keinem Gerät zugewiesen werden. Die Netzwerkadresse ist die erste Adresse im Bereich, wobei jedes Hostbit auf Null gesetzt ist. Die Broadcast-Adresse ist die letzte, wobei jedes Host-Bit auf eins gesetzt ist. Alles dazwischen ist zuweisbar.
Für „202.47.56.51/24“:
| Field | Value |
|---|---|
| Network address | 202.47.56.0 |
| First usable host | 202.47.56.1 |
| Last usable host | 202.47.56.254 |
| Broadcast address | 202.47.56.255 |
| Subnet mask | 255.255.255.0 |
| Wildcard mask | 0.0.0.255 |
| Total addresses | 256 |
| Usable hosts | 254 |
Die Platzhaltermaske ist die bitweise Umkehrung der Subnetzmaske. Cisco-Zugriffskontrolllisten und die OSPF-Konfiguration erfordern Platzhalter statt Masken, und wenn man um drei Uhr morgens eine von Hand invertiert, kommt es zu Ausfällen.
Wenden Sie die Subnetzmaske mit einem binären UND an
Die Netzwerkadresse ergibt sich aus einer bitweisen UND-Verknüpfung zwischen der Adresse und der Maske. Jedes Bit, bei dem die Maske 1 ist, geht durch; Jedes Bit, bei dem die Maske 0 ist, wird zu 0. Diese einzelne Operation stellt die gesamte Subnetzbildung dar, und wenn man sie im Binärformat betrachtet, wird der Rest offensichtlich.
IP 11001010 . 00101111 . 00111000 . 00110011 202.47.56.51
Mask 11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000 255.255.255.0
───────────────────────────────────────── bitwise AND
Network 11001010 . 00101111 . 00111000 . 00000000 202.47.56.0
└──────────── network ─────────┘ └─ host ─┘Die Broadcast-Adresse ist der gleiche Vorgang, wobei die Host-Bits stattdessen auf 1 gesetzt sind:
Network 11001010 . 00101111 . 00111000 . 00000000 202.47.56.0
Wildcard 00000000 . 00000000 . 00000000 . 11111111 0.0.0.255
───────────────────────────────────────── bitwise OR
Broadcast 11001010 . 00101111 . 00111000 . 11111111 202.47.56.255Der Rechner rendert diese Ansicht für jede von Ihnen eingegebene Adresse, wobei die Netzwerk- und Hostanteile in Klammern stehen. Die Bits sind anklickbar, sodass beim Umschalten sofort angezeigt wird, welche Auswirkungen es auf den Bereich hat.
Subnetz 202.47.56.51 mit einem /24-Präfix
Ein /24-Präfix auf „202.47.56.51“ erzeugt ein Netzwerk von „202.47.56.0“ mit 254 verwendbaren Hosts. Hier ist jeder Schritt. 1. Wandeln Sie das Präfix in eine Maske um. Ein /24 bedeutet, dass die ersten 24 Bits Netzwerkbits sind. Vierundzwanzig Einsen gefolgt von acht Nullen ergibt „11111111 11111111 11111111 00000000“, was in Punkt-Dezimalschrift „255.255.255.0“ ist.
2. UND die Adresse mit der Maske. „202.47.56.51 UND 255.255.255.0 = 202.47.56.0“. Die ersten drei Oktette werden unverändert durchlaufen, da ihre Maskenbytes alle Einsen sind; das vierte wird zu Null, weil sein Maskenbyte nur aus Nullen besteht.
3. Zählen Sie die Adressen. 32 − 24 = 8 Hostbits und 2⁸ = 256 Gesamtadressen.
4. Subtrahieren Sie die beiden reservierten Adressen. 256 − 2 = 254 nutzbare Hosts. Die Netzwerkadresse „202.47.56.0“ und die Broadcast-Adresse „202.47.56.255“ können keiner Schnittstelle zugewiesen werden.
5. Lesen Sie den nutzbaren Bereich ab. Der erste Host ist Netzwerk + 1 = „202.47.56.1“. Letzter Host wird gesendet − 1 = „202.47.56.254“.
Ändern Sie das Präfix in /25 und die gleiche Adresse wird in zwei Netzwerke mit jeweils 126 verwendbaren Hosts aufgeteilt: „202.47.56.0/25“ für „.1“ bis „.126“ und „202.47.56.128/25“ für „.129“ bis „.254“. Jedes zusätzliche Präfixbit halbiert die Hostanzahl.
Lesen Sie die CIDR-Präfixtabelle
Die Beziehung zwischen Präfixlänge, Subnetzmaske und Hostanzahl ist festgelegt, und die meisten Subnetzarbeiten bestehen darin, eine Handvoll gemeinsamer Zeilen auf den ersten Blick zu erkennen. Ein /24 ergibt 254 Hosts, ein /30 ergibt 2 und ein /16 ergibt 65.534.
| Prefix | Subnet mask | Total addresses | Usable hosts |
|---|---|---|---|
| /8 | 255.0.0.0 | 16,777,216 | 16,777,214 |
| /16 | 255.255.0.0 | 65,536 | 65,534 |
| /20 | 255.255.240.0 | 4,096 | 4,094 |
| /22 | 255.255.252.0 | 1,024 | 1,022 |
| /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 |
| /29 | 255.255.255.248 | 8 | 6 |
| /30 | 255.255.255.252 | 4 | 2 |
Die vollständige Tabelle von /1 bis /32 ist im Rechner verfügbar. Es lohnt sich, sich zwei Muster zu merken: Die Gesamtzahl der Adressen verdoppelt sich mit jedem entfernten Präfixbit, und die nutzbaren Hosts sind immer insgesamt minus zwei, außer bei /31 und /32, die unterschiedlich funktionieren.
Verstehen Sie die Präfixe /31 und /32
Ein /30 ist das kleinste Subnetz, das den üblichen Regeln folgt: 4 Adressen, 2 nutzbar, ein Netzwerk und ein Broadcast. Darunter bricht die Arithmetik zusammen und RFC 3021 hat das Verhalten von /31 geändert, um insbesondere die Verschwendung von Adressen bei Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zu verhindern.
/31 gibt 2 verwendbare Adressen an, nicht 0. Bei einer Verbindung zwischen zwei Routern gibt es nichts zum Senden, der einzig mögliche Empfänger ist das Gerät am anderen Ende. RFC 3021 erlaubt daher eine /31 mit zuweisbaren beiden Adressen und überhaupt keiner Broadcast-Adresse. Dadurch halbiert sich der Adressverbrauch jeder Punkt-zu-Punkt-Verbindung in einem Netzwerk, was im Maßstab erheblich ist.
Viele Subnetzrechner, darunter auch die beiden am weitesten verbreiteten, melden bei /31 immer noch, dass es keine nutzbaren Hosts gibt. Das war vor 2000 richtig und ist seitdem falsch. Moderne Router aller großen Hersteller unterstützen /31 auf Punkt-zu-Punkt-Schnittstellen.
/32 ist eine einzelne Hostroute. Eine Adresse, kein Netzwerk- oder Broadcast-Konzept. Es wird für Loopback-Schnittstellen, hostspezifische Routing-Einträge und zum Ankündigen einer einzelnen Adresse in einem Routing-Protokoll verwendet.
Teilen Sie ein Netzwerk in kleinere Subnetze auf
Bei der Aufteilung wird ein Netzwerk in gleiche Blöcke mit einem längeren Präfix aufgeteilt. Geben Sie ein Startnetzwerk und entweder ein Zielpräfix, eine Anzahl benötigter Subnetze oder eine erforderliche Hostanzahl pro Subnetz ein, und der Rechner listet die Ergebnisse mit ihren Bereichen auf.
Die Aufteilung von „192.168.10.0/24“ in vier Subnetze bedeutet einen Wechsel von /24 zu /26, denn 2² = 4:
| Subnet | Network | Usable range | Broadcast |
|---|---|---|---|
| 1 | 192.168.10.0/26 | .1 to .62 | 192.168.10.63 |
| 2 | 192.168.10.64/26 | .65 to .126 | 192.168.10.127 |
| 3 | 192.168.10.128/26 | .129 to .190 | 192.168.10.191 |
| 4 | 192.168.10.192/26 | .193 to .254 | 192.168.10.255 |
Echte Adresspläne benötigen selten gleiche Blöcke. Durch die Subnetzmaskierung mit variabler Länge wird jedem Segment nur das Präfix zugewiesen, das es benötigt, ein /30 für eine Router-Verbindung, ein /26 für ein kleines Büro, ein /23 für ein großes Benutzer-VLAN. Aus diesem Grund ist die Eingabe einer erforderlichen Hostanzahl in der Regel sinnvoller als die Eingabe einer Subnetzanzahl. Ordnen Sie zuerst die größten Blöcke zu, beginnend mit dem Anfang des Bereichs, sonst wird der Plan fragmentiert.
Identifizieren Sie private und reservierte Bereiche
Bestimmte Adressblöcke werden reserviert und niemals im öffentlichen Internet weitergeleitet. Der Rechner kennzeichnet jede Adresse, die innerhalb einer Adresse liegt, mit dem RFC, der sie definiert, da die versehentliche Verwendung eines reservierten Bereichs zu Fehlern führt, die wie alles andere als ein Adressierungsproblem aussehen.
| Range | Purpose | RFC |
|---|---|---|
| 10.0.0.0/8 | Private network | RFC 1918 |
| 172.16.0.0/12 | Private network | RFC 1918 |
| 192.168.0.0/16 | Private network | RFC 1918 |
| 127.0.0.0/8 | Loopback | RFC 1122 |
| 169.254.0.0/16 | Link-local, APIPA | RFC 3927 |
| 100.64.0.0/10 | Carrier-grade NAT | RFC 6598 |
| 192.0.2.0/24 | Documentation | RFC 5737 |
| 224.0.0.0/4 | Multicast | RFC 5771 |
Ein Gerät mit der Adresse „169.254.x.x“ konnte keine DHCP-Lease erhalten und hat sich selbst eine Link-Local-Adresse zugewiesen. Diese einzelne Tatsache löst einen großen Teil der Supportanrufe „kein Internet“ aus, und die Adresse ist die Diagnose.
Der Bereich „100.64.0.0/10“ fällt auf, weil er öffentlich aussieht. Es ist für Carrier-Grade-NAT reserviert und wenn es auf einer WAN-Schnittstelle angezeigt wird, bedeutet dies, dass der ISP keine öffentliche Adresse bereitstellt.
Berechnen Sie ein IPv6-Subnetz
IPv6-Adressen bestehen aus 128 statt 32 Bit und werden als acht Gruppen mit jeweils vier hexadezimalen Ziffern geschrieben. Das Präfix funktioniert auf die gleiche Weise: „/64“ bedeutet, dass die ersten 64 Bits das Netzwerk identifizieren, aber drei Dinge unterscheiden sich genug, um jeden zu erkennen, der IPv4-Gewohnheiten anwendet.
Es gibt keine Broadcast-Adresse. IPv6 hat Broadcast vollständig durch Multicast ersetzt. Ein Rechner, der eine IPv6-Broadcast-Adresse meldet, wurde von jemandem geschrieben, der nur IPv4 kennt, und dieser Rechner lässt das Feld weg, anstatt es leer anzuzeigen.
Es werden keine Adressen außerhalb eines Subnetzes reserviert. Alle 2⁶⁴ Adressen in einem /64 sind nutzbar. Es gibt kein „Minus zwei“.
/64 ist effektiv für normale Subnetze festgelegt. Die automatische Konfiguration zustandsloser Adressen erfordert eine 64-Bit-Schnittstellenkennung, sodass Subnetze unter /64 SLAAC unterbrechen. Standorte erhalten eine /48 oder /56 und teilen sie in /64 auf, eine pro VLAN, ohne dass eine Größenanpassung anhand der Hostanzahl erforderlich ist. Ein /48 stellt 65.536 /64 Subnetze bereit, was mehr ist, als jeder einzelne Standort nutzen wird.
Für „2001:db8:85a3::8a2e:370:7334/64“ ist das Netzwerk „2001:db8:85a3::/64“ und enthält 18.446.744.073.709.551.616 Adressen. Der Rechner zeigt das auch als 2⁶⁴ an, weil die Ziffernfolge unlesbar ist und der Exponent die Zahl ist, die Sie eigentlich wollten.
Das „::“ in einer Adresse ist eine Nullkomprimierung und ersetzt einen Lauf aufeinanderfolgender Nullgruppen. Es kann nur einmal vorkommen, da zwei nicht eindeutig wären. Der Rechner normalisiert jede Adresse auf die in RFC 5952 definierte kanonische Form und zeigt daneben die vollständig erweiterte Form an.
Verstehen Sie Adressklassen und warum CIDR sie ersetzt hat
Adressklassen unterteilten den IPv4-Raum in feste Blöcke: Klasse A mit einem 8-Bit-Netzwerkanteil, Klasse B mit 16, Klasse C mit 24. Das erste Oktett bestimmte die Klasse und die Maske folgte automatisch. Dieses System wurde 1993 durch CIDR ersetzt und kein modernes Netzwerk ist darauf aufgebaut.
Durch die klassische Adressierung wurde enorm viel Platz verschwendet. Eine Organisation, die 300 Adressen benötigte, war zu groß für 254 Adressen der Klasse C und erhielt 65.534 Adressen der Klasse B, wodurch 65.000 Adressen verloren gingen. CIDR entfernte die festen Grenzen und erlaubte ein Präfix beliebiger Länge, sodass die Organisation nun eine /23 mit 510 Hosts erhält.
Der Unterricht bleibt an zwei Orten bestehen. In Zertifizierungslehrplänen werden sie immer noch unterrichtet, und einige Geräte leiten immer noch eine Standardmaske aus dem ersten Oktett ab, wenn keine angegeben ist. Der Rechner gibt die Klasse an, in die eine Adresse gefallen wäre, da die Leute danach gefragt werden, aber das Präfix ist immer das, was das tatsächliche Netzwerk bestimmt.
Häufig gestellte Fragen
Was ist eine Subnetzmaske?
Eine Subnetzmaske ist ein 32-Bit-Wert, der angibt, welche Bits einer IP-Adresse das Netzwerk und welche den Host identifizieren. Netzwerkbits sind 1, Hostbits sind 0 und diese stehen immer an erster Stelle. „255.255.255.0“ markiert die ersten 24 Bits als Netzwerk, was dasselbe ist wie ein /24-Präfix in CIDR-Notation.
Wie viele Hosts gibt es in einem /24?
Ein /24 enthält insgesamt 256 Adressen und 254 nutzbare Hosts. Acht Hostbits ergeben 2⁸ = 256 Adressen, und zwei sind nicht verfügbar: die Netzwerkadresse am Anfang des Bereichs und die Broadcast-Adresse am Ende. Der verwendbare Bereich für „192.168.1.0/24“ ist „192.168.1.1“ bis „192.168.1.254“.
Was ist CIDR-Notation?
Die CIDR-Notation schreibt eine Adresse mit einem Schrägstrich und der Anzahl der Netzwerkbits, wie in „192.168.1.0/24“. Es ersetzte 1993 die Klassenadressierung und erlaubt eine beliebige Präfixlänge anstelle der festen 8-, 16- und 24-Bit-Grenzen, die die Klassen auferlegten. Ein /24 und eine Maske von „255.255.255.0“ beschreiben genau dasselbe Netzwerk.
Warum sind zwei Adressen in einem Subnetz unbrauchbar?
Bei der ersten Adresse in einem Subnetz sind alle Hostbits auf Null gesetzt und sie identifiziert das Netzwerk selbst. Beim letzten sind alle Host-Bits auf eins gesetzt und es handelt sich um die Broadcast-Adresse für dieses Netzwerk. Beides kann keiner Schnittstelle zugeordnet werden, weshalb ein /24 mit 256 Adressen 254 Hosts unterstützt. Die Ausnahme ist /31, wo RFC 3021 beide Adressen nutzbar macht.
Was ist eine Wildcard-Maske?
Eine Platzhaltermaske ist die bitweise Umkehrung einer Subnetzmaske, sodass „255.255.255.0“ zu „0.0.0.255“ wird. Cisco-Zugriffskontrolllisten und OSPF-Netzwerkanweisungen verwenden Platzhaltermasken anstelle von Subnetzmasken. Der Rechner gibt beide Werte zurück, da es bei manueller Invertierung unter Druck leicht zu Fehlern kommen kann.
Wie teile ich ein /24 in vier Subnetze auf?
Verschieben Sie das Präfix von /24 nach /26, da 2² = 4 Subnetze. Jeder /26 verfügt über insgesamt 64 Adressen und 62 nutzbare Hosts. Für „192.168.10.0/24“ beginnen die vier Subnetze bei „.0“, „.64“, „.128“ und „.192“. Geben Sie das Netzwerk ein und wählen Sie im Rechner vier Subnetze aus, um die vollständigen Bereiche anzuzeigen.
Verfügt IPv6 über Broadcast-Adressen?
Nein. IPv6 hat Broadcast vollständig entfernt und stattdessen Multicast verwendet, sodass es in einem IPv6-Subnetz keine Broadcast-Adresse gibt und keine Adressen außerhalb der nutzbaren Anzahl reserviert werden. Alle 2⁶⁴ Adressen in einem /64 sind zuweisbar. Jeder Rechner, der eine IPv6-Broadcast-Adresse meldet, wendet die IPv4-Regeln falsch an.
Warum ist /64 die Standard-IPv6-Subnetzgröße?
Für die automatische Konfiguration zustandsloser Adressen müssen die letzten 64 Bits als Schnittstellenkennung verfügbar sein, sodass ein Subnetz, das länger als /64 ist, SLAAC unterbricht. Websites erhalten von ihrem Anbieter eine /48 oder /56 und teilen diese in /64 auf, eine pro Netzwerksegment. Die Anzahl der Hosts schränkt das Design niemals ein, da jedes /64 mehr Adressen enthält als der gesamte IPv4-Bereich.
Ist 192.168.1.0/24 ein privater Bereich?
Ja. 192.168.0.0/16 is reserved for private use by RFC 1918, along with 10.0.0.0/8 and 172.16.0.0/12. Adressen in diesen Bereichen werden nicht im öffentlichen Internet geroutet und erfordern eine Netzwerkadressübersetzung, um sie zu erreichen. Der Rechner kennzeichnet jede Adresse, die in einen privaten oder reservierten Block fällt.
Was bedeutet eine Adresse, die mit 169.254 beginnt?
Eine Adresse in „169.254.0.0/16“ ist verbindungslokal und wird vom Gerät selbst zugewiesen, nachdem eine DHCP-Anfrage fehlgeschlagen ist. Windows nennt dies APIPA. Das Gerät kann andere im selben physischen Segment erreichen, verfügt jedoch über kein Gateway und keinen Internetzugang. Wenn Sie eines sehen, bedeutet dies normalerweise, dass der DHCP-Server nicht erreichbar ist, und nicht, dass etwas mit dem Gerät nicht stimmt.
Zusammenfassung
Der IP-Subnetzrechner leitet die Netzwerkadresse, die Broadcast-Adresse, den nutzbaren Hostbereich, die Masken und die Hostanzahl von jeder IPv4- oder IPv6-Adresse und jedem Präfix ab und zeigt das binäre UND an, das sie erzeugt, sodass das Ergebnis überprüft und nicht als vertrauenswürdig eingestuft werden kann.
Verwendbare Hosts sind Gesamtadressen minus zwei auf jedem IPv4-Präfix bis /30, wobei /31 zwei verwendbare Adressen gemäß RFC 3021 ergibt und /32 einen einzelnen Host beschreibt. IPv6 hat keine Broadcast-Adresse, reserviert nichts aus einem Subnetz und verwendet /64 als Standardsegmentgröße, da SLAAC davon abhängt. Private und reservierte Bereiche werden mit dem RFC gekennzeichnet, der sie definiert, und jedes Netzwerk kann nach Hostanzahl, Subnetzanzahl oder Zielpräfix in kleinere Subnetze aufgeteilt werden.
Entwicklungshinweise
- Die durchgerechneten Beispiele sind Test-Fixtures:
202.47.56.51/24, die/25-Aufteilung,192.168.10.0/24in vier/26, und2001:db8:85a3::8a2e:370:7334/64. - Der /31-Abschnitt ist ein Korrektheits-Unterscheidungsmerkmal. Beide großen Konkurrenten melden /31 mit 0 nutzbaren Hosts. Nicht abschwächen.
- CIDR-Tabelle, reservierte Bereiche und IPv6-Präfixe rendern aus
data/tech-reference.json. - Der IPv6-Modus muss die Broadcast-Zeile vollständig weglassen, nicht leer rendern.
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