IP-Subnetz-Rechner

Netzwerk = Adresse UND Maske nutzbare Hosts = 2^(32 − Präfix) − 2

Adresse

Die eingetippte IPv4-Adresse als 32-Bit-Zahl

Maske

Die Subnetzmaske, also die ersten Präfix-Bits auf 1 gesetzt

Netzwerk

Die Adresse mit allen Host-Bits auf 0

Präfix

Die Präfixlänge hinter dem Schrägstrich, 0 bis 32

Die erste Zeile ist das ganze Subnetting: Die Netzwerkadresse ist die Adresse, bitweise UND mit der Maske verknüpft, und die Broadcast-Adresse ist dasselbe UND mit allen Host-Bits auf 1 statt auf 0. Zieht man diese beiden Adressen ab, bleibt die Anzahl nutzbarer Hosts. Die zweite Zeile ist die Abkürzung, und sie gilt für jedes Präfix von /0 bis /30. Die zwei Ausnahmen sind die Punkt-zu-Punkt-Präfixe /31 und /32: Dort sind Netzwerk- und Broadcast-Adresse nicht reserviert, und die Abkürzung würde zu wenige Hosts zählen — für diese beiden gilt hier die Regel aus RFC 3021.

1. Ein Heimnetz, eingegeben als 192.168.1.10/24

   1. Das Präfix ist 24, die Maske also 24 Einsen gefolgt von 8 Nullen: 255.255.255.0.
   2. Host-Bits der Adresse löschen: 192.168.1.10 UND 255.255.255.0 = 192.168.1.0. Das ist die Netzwerkadresse.
   3. Stattdessen die Host-Bits setzen: 192.168.1.0 ODER 0.0.0.255 = 192.168.1.255. Das ist die Broadcast-Adresse.
   4. Der Hostbereich ist alles dazwischen: 192.168.1.1 bis 192.168.1.254.
   5. Zählen: 2^8 = 256 Adressen, minus die zwei reservierten bleiben 254 nutzbare. ✓

   Die eingetippte .10 ist eine Host-Adresse innerhalb des Blocks — deshalb steht sie nicht in der ersten Zeile. Ein Block wird über seine Netzwerkadresse identifiziert.

2. Eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, 172.16.5.1/30

   1. Ein /30 lässt 2 Host-Bits übrig, der Block umfasst also 2^2 = 4 Adressen, und die Maske endet auf 252 (11111100).
   2. Netzwerkadresse: 172.16.5.1 UND 255.255.255.252 = 172.16.5.0.
   3. Broadcast: 172.16.5.0 plus alle 3 Host-Bits gesetzt = 172.16.5.3.
   4. Die zwei nutzbaren Adressen sind 172.16.5.1 und 172.16.5.2 — die Adresse aus dem Beispiel ist das eigene Ende des Routers. ✓

   Das ist der kleinste Block, der noch zwei Adressen verschwendet. Eine Verbindung zwischen zwei Routern braucht genau zwei, und genau dafür gibt es /31.

3. Ein /24 mit /26 aufteilen, eingegeben als 192.168.1.130/26

   1. Ein /26 lässt 6 Host-Bits: 2^6 = 64 Adressen, Maske 255.255.255.192.
   2. 172.16.5.1 liegt in einem anderen Block; hier ist 130 binär 10000010, und ein /26 behält davon die ersten zwei Bits: 130 UND 192 = 128.
   3. Die Netzwerkadresse ist also 192.168.1.128 und nicht 192.168.1.0 — ein /26 liegt im letzten Oktett auf einem Vielfachen von 64.
   4. Broadcast: 192.168.1.128 + 63 = 192.168.1.191.
   5. Nutzbar: 64 − 2 = 62 Adressen, von .129 bis .190. ✓

   Genau diese Rechnung geht von Hand am häufigsten schief: Die Blockgrenzen unter einem /26 sind 0, 64, 128 und 192, eine Adresse mit .130 liegt also im dritten Viertel des /24 und nicht im ersten.

4. Ein einzelner öffentlicher Host, 8.8.8.8/32

   1. Ein /32 behält jedes Bit als Netzwerkanteil, die Maske ist also 255.255.255.255, und der Block besteht aus einer einzigen Adresse.
   2. UND mit einer Maske aus lauter Einsen ändert nichts: Die Netzwerkadresse ist 8.8.8.8.
   3. Es gibt keine Host-Bits zum Setzen, die Broadcast-Adresse ist deshalb dieselbe Adresse.
   4. Eine Adresse, und sie ist nutzbar: Die Regel nach RFC 3021 gibt einem /32 einen Host-Zähler von 1 statt 2^0 − 2 = −1. ✓

   Ein /32 ist die Schreibweise für eine einzelne Host-Route in einer Routing-Tabelle oder in einer Firewall-Regel. Die Wildcard-Maske kommt als 0.0.0.0 heraus — genau das, was eine Firewall braucht, um eine einzelne Adresse zu treffen.

Diese Seite deckt nur IPv4 ab. IPv6-Adressen sind 128 Bit breit, passen nicht in dieselbe Rechnung und kennen andere Regeln für die Host-Anzahl — ein /64 enthält 2^64 Adressen, dort ist das Abziehen von Netzwerk- und Broadcast-Adresse sinnlos. Eine IPv6-Eingabe wird deshalb abgewiesen und nicht genähert. Die Seite unterstellt außerdem das klassische Subnetting-Modell: Netzwerk- und Broadcast-Adresse gelten als reserviert, und der Hostbereich ist alles dazwischen. So hat es RFC 950 festgelegt, und so arbeiten fast alle Netze bis heute. Für Sonderfälle gibt es andere Konventionen zur Präfixlänge. Die Einordnung in Adressbereiche folgt dem IANA-Register, wie es heute steht; diese Einträge ändern sich, und ein Block, der nach dem Schreiben dieser Seite reserviert wird, erscheint hier noch als öffentlich.

Wie komme ich von einem CIDR-Block zur Netzwerkadresse?

Sie verknüpfen die Adresse bitweise UND mit der Subnetzmaske. Bei 192.168.1.10/24 ist die Maske 255.255.255.0, binär also 24 Einsen gefolgt von 8 Nullen; das UND löscht das letzte Oktett und ergibt 192.168.1.0. Die Broadcast-Adresse ist dasselbe UND mit gesetzten statt gelöschten Host-Bits, hier 192.168.1.255. Alles dazwischen ist der nutzbare Hostbereich.

Wie viele nutzbare Hosts hat ein /26?

62. Ein /26 lässt 6 Host-Bits, der Block umfasst also 2^6 = 64 Adressen, und Netzwerk- sowie Broadcast-Adresse belegen zwei davon. Dieselbe Regel ergibt 254 für ein /24, 126 für ein /25 und 30 für ein /27. Die zwei Präfixe, für die sie nicht gilt, sind /31 mit zwei nutzbaren Adressen und /32 mit einer.

Welche Adressbereiche sind privat?

Drei Blöcke, alle in RFC 1918 aufgeführt: 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 und 192.168.0.0/16. Sie werden im öffentlichen Internet nicht geroutet, jede Organisation darf sie also frei verwenden, solange sie kein anderes Netz mit denselben Nummern erreichen muss. Mehrere weitere Blöcke sehen ähnlich aus, sind aber nicht privat — 100.64.0.0/10 ist geteilter Adressraum innerhalb von Providernetzen, und 169.254.0.0/16 ist der Link-Local-Block, den sich ein Gerät selbst gibt, wenn DHCP scheitert.

Was ist eine Wildcard-Maske, und wie unterscheidet sie sich von der Subnetzmaske?

Sie ist die Subnetzmaske, Bit für Bit invertiert. Ein /24 hat die Maske 255.255.255.0 und die Wildcard 0.0.0.255. Cisco-Zugriffslisten und einige Firewall-Regeln werden mit Wildcards geschrieben, während Schnittstellen mit der Maske selbst konfiguriert werden — deshalb zeigt diese Seite beide. Die beiden summieren sich immer zu 255.255.255.255: Wer die eine hat, hat die andere.

Warum hat ein /31 zwei nutzbare Hosts statt keinen?

Weil RFC 3021 die Regel für genau dieses Präfix geändert hat. Ein /31 hat zwei Adressen, und nach der alten Rechnung wären beide reserviert — eine als Netzwerkadresse, eine als Broadcast —, sodass für eine Strecke, die genau zwei Endpunkte braucht, nichts übrig bliebe. Der RFC lässt auf Punkt-zu-Punkt-Verbindungen beide Adressen als nutzbare Hosts gelten, und so handeln Router heute auch.

Funktioniert das auch für IPv6?

Nein, und die Seite tut auch nicht so. IPv6-Adressen sind 128 Bit breit, die Rechnung lässt sich also nicht mit den 32-Bit-Zahlen führen, die hier verwendet werden, und die Host-Regel ist grundsätzlich anders — ein /64 enthält 2^64 Adressen, eine Zahl, von der man nicht zwei abzieht. Ein IPv6-Präfix wird deshalb als Formatfehler abgewiesen statt genähert, und eine IPv6-Fassung wäre eine eigene Seite mit eigenen Ausgaben.

• IPv4 Special-Purpose Address Registry — IANA
• RFC 1918: Address Allocation for Private Internets — IETF
• RFC 3021: Using 31-Bit Prefixes on IPv4 Point-to-Point Links — IETF