Definition

Subnetz (Subnet)

Mitarbeiter: Alex Gibbs und Steve Spence

Ein Subnetz (engl.: subnet; Kurzform zu „subnetwork“) ist ein identifizierbarer, separater Teil eines Netzwerks. Typischerweise repräsentiert ein Subnetz alle Maschinen an einem geographischen Standort, in einem Gebäude oder im selben lokalen Netzwerk (LAN). Ist ein Netzwerk in Subnetze unterteilt, kann man es über eine einzige gemeinsame Adresse mit dem Internet verbinden. Ohne diesen Mechanismus würde eine Organisation mehrere Verbindungen zum Internet benötigen, jeweils eine pro physisch separatem Unter-Netzwerk. Eine solche Lösung würde den eingeschränkten Adressraum des Internets unnötigerweise belasten. Außerdem müssten die auf Gateways außerhalb der Organisation eingesetzten Routing-Tabellen Details kennen und verwalten, die eigentlich intern abgehandelt werden sollten.

Das Internet ist eine Sammlung von Netzen, deren Benutzer miteinander kommunizieren. Jedes Kommunikationspaket enthält die Adressen der Quell- und Zielnetze und der jeweiligen Rechner innerhalb eines Netzes. Diese Adresse ist die IP-Adresse (Internet-Protocol-Adresse). Diese 32bit-IP-Adresse besteht aus zwei Teilen: einer identifiziert das Netz (mit der Netzwerk-Nummer), der andere bezeichnet den spezifischen Computer oder Host innerhalb des Netzes (mit der Host-Nummer). Eine Organisation kann einige der Bits im Maschinen- oder Host-Teil der Adresse verwenden, um ein bestimmtes Subnetz zu identifizieren. Eigentlich besteht die IP-Adresse dann aus drei Teilen: der Maschinen-Nummer, der Netzwerk-Nummer und der Subnetz-Nummer.

Das Standard-Verfahren zum Erstellen und zur Identifizierung von Subnetzen ist im Internet-RFC (Request for Comments) 950 festgelegt.

Die 32bit-IP-Adresse wird oft als „Dot-Adresse“ – vier durch Punkte getrennte Gruppen von Dezimalzahlen – dargestellt. Hier ein Beispiel:

130.5.5.25

Jede der Dezimalzahlen steht dabei für eine Reihe von acht Binärziffern. Daher entspricht die obige IP-Adresse folgender Zeichenfolge von Nullen und Einsen:

10000010.00000101.00000101.00011001

Wie Sie sehen, haben wir Punkte zwischen jeweils acht Ziffern eingefügt, genauso wie bei der Dezimal-Version. Natürlich ist die dezimale Version leichter zu lesen und die am häufigsten verwendete Form.

Ein Teil der IP-Adresse repräsentiert die Netzwerk-Nummer oder -adresse, ein weiterer Teil die Rechner-Adresse (auch bekannt als Maschinen- oder Host-Nummer). IP-Adressen sind in verschiedene Klassen unterteilt. Sie unterscheiden sich danach, wie viele Bits die Netzwerk-Nummer und wie viele die Host-Nummer vertreten. Die am häufigsten von großen Organisationen verwendete Klasse (Class B) hat 16 Bits für die Netzwerk-Nummer und 16 Bits für die Host-Nummer. Im obigen Beispiel wäre die IP-Adresse dann wie folgt aufgeteilt:

<--Netzwerk-Adresse--><--Host-Adresse--> 130.5 . 5.25

Sollen Subnetze hinzugefügt werden, dann könnte ein Teil (in diesem Beispiel acht Bits) dieser Host-Adresse als Subnetz-Adresse genutzt werden. Also:

<--Netzwerkadresse--><--Subnetzadresse--><--Host-Adresse--> 130.5 . 5 . 25

Der Einfachheit halber haben wir hier das Subnetz in genau acht Bits aufgeteilt, die sich mit dem dritten Byte decken. Eine Organisation könnte genauso gut ein anderes Schema wählen und zum Beispiel nur einen Teil des dritten Bytes oder sogar Teile des vierten nutzen.

Sobald ein Daten-Paket ein Unternehmens-Gateway oder einen Verbindungspunkt mit seiner eindeutigen Netzwerk-Nummer erreicht, kann es über interne Gateways via Subnetz-Nummer weitergeleitet werden. Anhand der „Subnetz-Maske“ weiß der Router, welche Bits zu betrachten sind (und welche nicht). Dabei handelt es sich um eine binäre Matrix, die besagt, welche darunter stehenden Ziffern zu beachten sind. Eine Eins über einer Ziffer bedeutet „diese Ziffer berücksichtigen“; eine Null sagt „diese Stelle ist unwichtig“. Dank dieser Maske braucht der Router nicht die gesamte 32bit-Adresse abzuarbeiten – er schaut nur auf die über die Maske selektierten Ziffern.

Artikel wurde zuletzt im März 2007 aktualisiert

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