Was ist eine Subnetzmaske?

Eine Subnetzmaske ist eine 32-Bit-Zahl, die bestimmt, welcher Teil einer IP-Adresse das Netzwerk und welcher Teil den Host identifiziert.

Regel: Alle Netzwerk-Bits sind 1, alle Host-Bits sind 0.

Subnetzmaske:  255.255.255.0
Binär:         11111111.11111111.11111111.00000000
               |---- Netzwerk-Bits ---||-- Host --|

Netzwerk-ID berechnen

Die Netzwerk-ID ergibt sich durch eine AND-Verknüpfung von IP-Adresse und Subnetzmaske:

IP-Adresse:    192.168.1.100   = 11000000.10101000.00000001.01100100
Subnetzmaske:  255.255.255.0   = 11111111.11111111.11111111.00000000
                                 ─────────────────────────────────────
Netzwerk-ID:   192.168.1.0     = 11000000.10101000.00000001.00000000

Geräte mit derselben Netzwerk-ID befinden sich im selben Subnetz und können direkt kommunizieren.

Wichtige Subnetzmasken

Maske	CIDR	Netzwerk-Bits	Host-Bits	Nutzbare Hosts
255.0.0.0	/8	8	24	16.777.214
255.255.0.0	/16	16	16	65.534
255.255.255.0	/24	24	8	254
255.255.255.128	/25	25	7	126
255.255.255.192	/26	26	6	62
255.255.255.224	/27	27	5	30
255.255.255.240	/28	28	4	14
255.255.255.248	/29	29	3	6
255.255.255.252	/30	30	2	2

Formel: Nutzbare Hosts

Nutzbare Hosts = 2^(Host-Bits) - 2

Die -2 ergibt sich, weil:

• Die erste Adresse (alle Host-Bits = 0) ist die Netzwerk-Adresse
• Die letzte Adresse (alle Host-Bits = 1) ist die Broadcast-Adresse

Beispiel /24:

Host-Bits: 8
2^8 - 2 = 256 - 2 = 254 nutzbare Hosts

Praxisbeispiel: Gehört ein Gerät zum selben Subnetz?

Frage: Können 192.168.1.50 und 192.168.1.200 mit Maske /25 direkt kommunizieren?

192.168.1.50   AND 255.255.255.128 = 192.168.1.0   (Netzwerk-ID)
192.168.1.200  AND 255.255.255.128 = 192.168.1.128  (Netzwerk-ID)

Antwort: Nein! Die Netzwerk-IDs sind unterschiedlich -- die Geräte sind in verschiedenen Subnetzen und brauchen einen Router.

Die Subnetzmaske entscheidet alles

Das ist ein zentrales Konzept: Dieselbe IP-Adresse kann je nach Subnetzmaske in verschiedenen Netzwerken liegen.

10.0.1.50 mit /8  -> Netzwerk: 10.0.0.0
10.0.1.50 mit /16 -> Netzwerk: 10.0.0.0
10.0.1.50 mit /24 -> Netzwerk: 10.0.1.0

Zusammenfassung

• Die Subnetzmaske trennt Netzwerk- und Host-Anteil einer IP-Adresse
• Die AND-Verknüpfung liefert die Netzwerk-ID
• Geräte im selben Subnetz können direkt kommunizieren
• 2^(Host-Bits) - 2 = nutzbare Hosts

In der nächsten Lektion lernen Sie die moderne CIDR-Notation kennen.