3. Subnetz-Mathematik

Um die Anzahl der Hosts zu bestimmen, die ein Subnetz unterstützen kann, müssen Sie einige Grundlagen der Subnetz-Mathematik verstehen. Die Subnetzmaske ist der Schlüssel zu dieser Berechnung.

Die Rolle der Subnetzmaske

Nehmen wir eine IP-Adresse von 192.168.1.0 mit einer Subnetzmaske von 255.255.255.0.
Die Hauptfunktion der Subnetzmaske besteht darin, den Netzwerkanteil der Adresse vom Hostanteil zu unterscheiden.

Um zu sehen, wie dies funktioniert, können wir diese Werte in ihre binäre Form umwandeln.

192.168.1.165  = 11000000.10101000.00000001.10100101
255.255.255.0  = 11111111.11111111.11111111.00000000

Durchführung der Subnetzmasken-Mathematik

In der obigen binären Darstellung entsprechen die 1en in der Subnetzmaske dem Netzwerkanteil der IP-Adresse. Dieser Teil ist "maskiert" oder fest. Die 0en in der Subnetzmaske entsprechen dem Hostanteil, der den Adressbereich darstellt, den Sie Geräten zuweisen können.

In unserem Beispiel ist der Hostanteil 00000000. Dies ist ein 8-Bit-Feld, und mit 8 Bits können Sie 2^8 oder 256 eindeutige Kombinationen erstellen (von 0 bis 255).

Berechnung der verfügbaren Hosts

Obwohl es 256 mögliche Kombinationen gibt, können nicht alle Geräten zugewiesen werden. In jedem Subnetz sind zwei Adressen reserviert:

1. Netzwerkadresse: Die erste Adresse, bei der alle Host-Bits 0 sind (z. B. 192.168.1.0).
2. Broadcast-Adresse: Die letzte Adresse, bei der alle Host-Bits 1 sind (z. B. 192.168.1.255).

Daher beträgt die tatsächliche Anzahl nutzbarer Hosts 256 - 2 = 254. Das bedeutet, für das Netzwerk 192.168.1.0 mit der Maske 255.255.255.0 können Sie IP-Adressen von 192.168.1.1 bis 192.168.1.254 zuweisen. Diese Kernberechnung ist ein grundlegender Bestandteil der Subnetz-Mathematik.