~~SLIDYSHOW~~
====== IP-Adressierung ======
==== IP-Adressen ====
Damit die Wegewahl in Netzwerken und im Internet zur Übermittlung von Datenpaketen vom Senden zum Empfänger
funktioniert, wird jedem Rechner im Internet eine weltweit eindeutige (und einmalige) Adresse (IP-Adresse) zugeordnet.
Standardmäßig haben diese IP-Adressen eine Länge von 32 Bit: Diese werden aus Gründen der Übersichtlichkeit in vier Zahlen zu je einem Byte aufgeteilt. Meist werden die einzelnen Bytes durch einen Punkt getrennt und dezimal dargestellt.
**Beispiel 1:**
Bit-Darstellung: 1100 0000 1010 1000 1000 0000 0001 0001
Dezimale Darstellung: 192. 168. 128. 17
Hex-Darstellung: C0 A8 80 11
Um die einzelnen Rechner zu unterschiedlichen Netzwerken zusammenfassen bzw. zuordnen zu können, besteht jede IP-Adresse aus einem Netzwerkanteil, der die Netzwerkadresse festlegt, und einen Geräteanteil(Hostanteil), der einen einzelnen Rechner innerhalb eines Netzwerks eindeutig kennzeichnet.
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==== Netzwerkteil und Geräteteil ====
Jede IP-Adresse wird durch eine Netzmaske in einen Netzwerk- und einen Geräteteil (Hostteil) getrennt. Die Netzwerkmaske gibt an, an welchem Bit die IP-Adresse geteilt werden muss. Die von der Netzmaske maskierten Bits (= Netzwerkteil) sind bei allen Hosts (Rechnern) eines Netzwerks identisch. Die Information, ob ein Gerät im gleichen Netzwerk liegt (d.h. gleicher Netzwerkteil in der IP-Adresse), wird von einem Gerät(Host) benötigt, um Routing-Entscheidungen treffen zu können.
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**Beispiel 2:**
IP-Adresse 130.94.122.195/27
Dezimal Binär Berechnung
IP Adresse 130.094.122.195 10000010 01011110 01111010 11000011 ip-adresse
Netzmaske 255.255.255.224 11111111 11111111 11111111 11100000 AND netzmaske
Netzwerkteil 130.094.122.192 10000010 01011110 01111010 11000000 = netzwerkanteil
IP Adresse 130.094.122.195 10000010 01011110 01111010 11000011 ip-adresse
Netzmaske 255.255.255.224 11111111 11111111 11111111 11100000 AND(NOT netzmaske)
Geräteteil 3 00000000 00000000 00000000 00000011 = geräteteil
Bei einer Netzmaske mit 27 gesetzten Bits ergibt sich ein Netzwerkteil von 130.94.122.192.
Es verbleiben 5 Bits und damit `2^5=32` Adressen für den Geräteteil. Hiervon werden noch
je 1 Adresse für das Netzwerk selbst und für den Broadcast benötigt, sodass 30 Adressen
für Geräte zur Verfügung stehen.
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**Beispiel 3:**
IP-Adresse 130.94.122.117/28
Dezimal Binär Berechnung
IP Adresse 130.094.122.117 10000010 01011110 01111010 01110101 ip-adresse
Netzmaske 255.255.255.240 11111111 11111111 11111111 11110000 AND netzmaske
Netzwerkteil 130.094.122.112 10000010 01011110 01111010 01110000 = netzwerkanteil
IP Adresse 130.094.122.117 10000010 01011110 01111010 01110101 ip-adresse
00000000 00000000 00000000 00001111
Netzmaske 255.255.255.240 11111111 11111111 11111111 11110000 AND(NOT netzmaske)
Geräteteil 0. 0. 0. 5 00000000 00000000 00000000 00000101 = geräteteil
Bei einer Netzmaske mit 28 gesetzten Bits ergibt sich ein Netzwerkteil von 130.94.122.112.
Es verbleiben 4 Bits und damit `2^4=16` Adressen für den Geräteteil. Hiervon werden noch
je 1 Adresse für das Netzwerk selbst und für den Broadcast benötigt, sodass 14 Adressen
für Geräte zur Verfügung stehen.
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==== Definieren von Teilnetzen ====
**Beispiel 4:**
Einer Organisation wurde die Netzwerknummer 193.1.1.0/24 zugewiesen, und es müssen sechs Teilnetze angelegt werden. Im größten Teilnetz werden 25 Rechnernummern benötigt.
a) Ermittle den Netz- und den Geräteanteil - ohne auf Teilnetze zu achten. Wie viele Rechner wären in diesem Netz möglich?\\
b) Wie viele Bits benötgt man, um 6 Teilnetze anzulegen? Führe die Definition der 6 Teilnetze durch!\\
c) Welche Adresse besitzt der 5. Rechner im Teilnetz #2 ?
ad a)
IP-Adresse 193.1.1.0/24
Dezimal Binär Berechnung
IP Adresse 193.001.001.000 11000001 00000001 00000001 00000000 ip-adresse
Netzmaske 255.255.255.000 11111111 11111111 11111111 00000000 AND netzmaske
Netzwerkteil 193.001.001.000 11000001 00000001 00000001 00000000 = netzwerkanteil
IP Adresse 193.001.001.000 11000001 00000001 00000001 00000000 ip-adresse
Netzmaske 255.255.255.000 11111111 11111111 11111111 00000000 AND(NOT netzmaske)
Geräteteil 0 00000000 00000000 00000000 00000000 = geräteteil
ad b)
{{Subnetz1.gif?500|Subnet}}
Basis Netz: 11000001.00000001.00000001.00000000 = 193.1.1.0/24
Teilnetz #0: 11000001.00000001.00000001.00000000 = 193.1.1.0/27
Teilnetz #1: 11000001.00000001.00000001.00100000 = 193.1.1.32/27
Teilnetz #2: 11000001.00000001.00000001.01000000 = 193.1.1.64/27
Teilnetz #3: 11000001.00000001.00000001.01100000 = 193.1.1.96/27
Teilnetz #4: 11000001.00000001.00000001.10000000 = 193.1.1.128/27
Teilnetz #5: 11000001.00000001.00000001.10100000 = 193.1.1.160/27
Teilnetz #6: 11000001.00000001.00000001.11000000 = 193.1.1.192/27
Teilnetz #7: 11000001.00000001.00000001.11100000 = 193.1.1.224/27
ad c)
Der 5.Rechner im Teilnetz #2 besitzt die IP-Adresse 193.1.1.69/27
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**Beispiel 5:** Befinden sich 192.168.0.93/27 und 192.168.0.97/27 im gleichen Netz?
IP-Adresse 11000000.10101000.00000000.01011101=192.168.000.093
Subnetzmask 11111111.11111111.11111111.11100000=255.255.255.224
Netzwerkanteil 11000000.10101000.00000000.01000000=192.168.000.064
IP-Adresse 11000000.10101000.00000000.01100001=192.168.000.097
Subnetzmask 11111111.11111111.11111111.11100000=255.255.255.224
Netzwerkanteil 11000000.10101000.00000000.01100000=192.168.000.096
Da die Netzwerkanteile verschieden sind, sind die beiden Rechner
nicht im gleichen Netz!
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**Beispiel 6:** Wie lauten die Neztwerkadressen des ersten/letzten Hosts des Netzwerkes 192.168.0.96/27 und die Broadcastadresse?
INetwork-ID: 192.168.0.96 = 11000000.10101000.00000000.01100000
Erster Host: 192.168.0.97 = 11000000.10101000.00000000.01100001
Letzter Host: 192.168.0.126 = 11000000.10101000.00000000.01111110
Broadcast: 192.168.0.127 = 11000000.10101000.00000000.01111111
Broadcast-Adresse genau um eins weniger als Netzwerk-Adresse des nächsten Teilnetzes
* {{:inf:inf7b_201011:netzwerke:subnetmask.pdf|Weitere Infos zu Subnetzmasken}}
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* [[wpde>IP-Adresse|Wikipedia weiß alles noch viel genauer]]