IP-Adressen und Subnetzmasken können für Netzwerkadministratoren, die am Anfang ihrer Karriere stehen, ein kniffliges Thema darstellen. Fehler hierbei können zu erheblichen Problemen führen, sei es direkt im Routing-Prozess oder später bei der Erschöpfung von IP-Adressen. Eine korrekte Konfiguration ist daher unerlässlich. Aus diesem Grund stellen wir Ihnen die 10 besten Subnetzrechner vor, die Ihnen bei dieser Aufgabe helfen sollen.
Zunächst erläutern wir kurz, wie IP-Adressen funktionieren. Anschließend werden Subnetze und Subnetzmasken genauer betrachtet. Um das Thema umfassend zu behandeln, werden wir auch auf die klassische Adressierung und CIDR eingehen. Bevor wir uns dann unseren Kernpunkten, den besten Subnetzrechnern zuwenden, werden wir den Unterschied zwischen öffentlichen und privaten Netzwerken beleuchten.
IP-Adressen – Geräte und Netzwerke
IP-Adressen (Internet Protocol-Adressen) dienen der eindeutigen Identifizierung jedes Geräts, das mit einem Netzwerk verbunden ist. Solche Netzwerke können das gesamte Internet mit Millionen von Geräten oder ein kleines Heimnetzwerk mit wenigen Teilnehmern umfassen.
IP-Adressen sind binäre Zahlen, die aus 32 Bit bestehen. Da es mühsam und fehleranfällig wäre, IP-Adressen in ihrer binären Form zu notieren – beispielsweise 11000000101010000000000001101010 – wurde ein System entwickelt, um sie als eine Folge von vier Dezimalzahlen darzustellen, die jeweils acht Bit repräsentieren und durch Punkte getrennt werden. Im Rahmen dieses Systems würde die vorherige Adresse als 192.168.0.106 geschrieben. Dies ist zweifellos einfacher zu schreiben, zu lesen und zu merken. Diese Notation wird als gepunktete Dezimalnotation bezeichnet.
Eine IP-Adresse besteht aus zwei Teilen: dem Netzwerkteil und dem Hostteil. Der erste Teil gibt das Subnetz an, in dem sich diese Adresse befindet, während der Hostteil das spezifische Gerät in diesem Netzwerk kennzeichnet. Wenn IP-Adressen Postadressen wären, würde der Netzwerkteil dem Namen der Stadt und der Hostteil der tatsächlichen Straßenadresse entsprechen.
Nun fragen Sie sich vielleicht: Welcher Teil ist das Netzwerk und welcher der Host? Nun ja… das entscheiden Sie selbst. Lesen Sie weiter, um es zu erfahren.
Wichtiges über Subnetting
Subnetting ist die Methode, ein Netzwerk in kleinere Einheiten aufzuteilen, die als Subnetze bezeichnet werden. Nehmen wir an, die IP-Adresse Ihres Unternehmens lautet 10.11.0.0, wobei der Teil 10.11 den Netzwerkanteil darstellt. Dadurch stünden Ihnen 65534 potenzielle Hosts zur Verfügung, von 0.1 bis 255.254.
Es gibt jedoch viele gute Gründe, um sehr große Netzwerke mit Tausenden von Hosts zu vermeiden. In den frühen Tagen der Netzwerke, als diese noch mit Koaxialkabeln arbeiteten, hatte dies mit Kollisionen zu tun. Damals kommunizierten alle Hosts in einem Netzwerk über eine einzige Leitung. Es konnte immer nur ein Gerät gleichzeitig sprechen. Allerdings hatten die Geräte keine Möglichkeit festzustellen, ob die Leitung bereits verwendet wurde. Sie konnten lediglich erkennen, wenn zwei Geräte gleichzeitig versucht hatten zu sprechen. Dieses Ereignis wurde als Kollision bezeichnet. Im Falle einer Kollision unterbrachen beide Geräte ihre Übertragung für eine kurze, zufällige Zeit und versuchten es danach erneut. Man kann sich vorstellen, dass bei häufigen Kollisionen die Netzwerkleistung litt.
Heutzutage sind Netzwerke in der Regel „geswitcht“, sodass Kollisionen nicht mehr vorkommen. Dennoch versuchen wir, die Größe von Netzwerken aus einem anderen wichtigen Grund, den Broadcasts, so gering wie möglich zu halten. Broadcasts sind Datenpakete, die von allen Geräten in einem Netzwerk empfangen werden. Viele Kommunikationsprotokolle nutzen sie für verschiedene Zwecke, und ein Netzwerk kann von diesen Broadcasts stark frequentiert sein. Obwohl dieser Effekt nicht so drastisch ist wie bei hohen Kollisionsraten, können Broadcasts Netzwerke verlangsamen.
Um zu unserem Beispiel zurückzukehren: Wir könnten beschließen, das Netzwerk 10.11 in 255 separate Subnetze mit jeweils 254 Hosts zu unterteilen. In diesem Fall wäre der Netzwerkanteil unseres Subnetzes 10.11.0 und der Hostteil die letzte 0.
Subnetzmasken
Nachdem wir uns für die Aufteilung eines Netzwerks in mehrere Subnetze entschieden haben, stellt sich die Frage, wie wir das realisieren. Wie informieren wir die Hardware, welcher Teil wofür zuständig ist? Hier kommt die Subnetzmaske ins Spiel. Die Subnetzmaske definiert, wie viele der 32 Bit für das Netzwerk und wie viele für die Hosts reserviert sind. In unserem vorherigen Beispiel wäre die Subnetzmaske 1111111111111111111111100000000, was bedeutet, dass die ersten 24 Bit den Netzwerkteil und die letzten 8 Bit den Hostteil darstellen. In der gepunkteten Dezimalnotation würden wir diese Maske als 255.255.255.0 schreiben.
In den letzten Jahren hat sich eine neue Methode für die Notation von Subnetzmasken etabliert, die das Schreiben vereinfacht. Anstatt eine IP-Adresse gefolgt von einer Subnetzmaske zu schreiben, notieren wir die IP-Adresse gefolgt von einem Schrägstrich und der Anzahl der Bits im Netzwerkanteil der Adresse. Für unser vorheriges Beispiel würden wir also 10.11.0.0/24 schreiben.
Klassisch vs. CIDR
In den Anfängen des Internets wurden Subnetzmasken basierend auf der Klasse der IP-Adresse vordefiniert. Alle Adressen wurden in fünf Klassen eingeteilt: A, B, C, D und E. Adressen der Klasse A begannen mit 10. und hatten immer 255.0.0.0 als Maske. Adressen der Klasse B begannen mit 127. und hatten immer eine Subnetzmaske von 255.255.0.0. Adressen der Klasse C begannen mit 192.168 und hatten stets eine Subnetzmaske von 255.255.255.0. Die Klassen D und E werden für Multicasting (D) verwendet, während die Klasse E nicht genutzt wird.
Dies war praktisch, da die Subnetzmaske nicht explizit angegeben werden musste. Sie wurde implizit aus der IP-Adressklasse abgeleitet. Mit der Zeit stellten Netzwerkmanager fest, dass die IP-Adressklassen zu restriktiv waren. So wurde CIDR (Classless Inter-Domain Routing) entwickelt. Mit CIDR können Administratoren jede beliebige Subnetzmaske in Kombination mit jeder IP-Adresse verwenden.
Private vs. öffentliche Netzwerke
Dies erwies sich insbesondere bei privaten Netzwerken als nützlich. Während IP-Adressen ursprünglich für das Internet entwickelt wurden, in dem jedes verbundene Gerät eine eindeutige öffentliche IP-Adresse erhielt, wurde schnell klar, dass es früher oder später zu einem Mangel an IP-Adressen kommen würde. Wenn man an große Unternehmen mit Zehntausenden von Computern denkt, wird schnell deutlich, dass dies ein Problem darstellen kann.
Aus diesem Grund verwenden Organisationen nun private Netzwerke mit IP-Adressen, die jedoch in einem privaten Kontext gelten. Ihre IP-Adressen müssen außerhalb der Organisation nicht eindeutig sein. Heutzutage verwenden auch kleine Netzwerke private Adressen. Beispielsweise nutzen die meisten Heimnetzwerke das Netzwerk 192.168.0.0/24. Der lokale Internetrouter ist für die Adressübersetzung zuständig und wandelt interne IP-Adressen in öffentliche und zurück um.
Die zehn besten Subnetzrechner
Da das Berechnen von IP-Adressen, Subnetzmasken und das Subnetting für viele angehende Netzwerkadministratoren eine Herausforderung darstellt, wurden verschiedene Subnetzrechner entwickelt. Diese Werkzeuge können sehr hilfreich sein, um die Verwendung von IP-Adressen zu optimieren und sicherzustellen, dass die Adressierung korrekt durchgeführt wird. Wir haben das Internet nach den besten Rechnern durchsucht und präsentieren Ihnen unsere Top-Ten-Auswahl. Obwohl wir nicht speziell nach kostenloser Software gesucht haben, stellt sich heraus, dass alle zehn besten Rechner kostenlos verfügbar sind.
1. SolarWinds Advanced Subnet Calculator (KOSTENLOSER DOWNLOAD)
Unser erster Eintrag stammt von SolarWinds, einem renommierten Unternehmen, das einige der besten Netzwerkverwaltungstools herstellt. Das Unternehmen ist auch bekannt für die Bereitstellung verschiedener nützlicher kostenloser Tools. Der Advanced Subnet Calculator ist ein solches Tool. Viele Netzwerkadministratoren machen in ihren Anfangsphasen Bekanntschaft mit SolarWinds.
Der Advanced Subnet Calculator, der unter Windows läuft, kann verwendet werden, um verfügbare Adressen zu finden und Ihnen viel Zeit zu sparen. Er enthält einen IP-Rechner, einen Subnetz-Ersteller und einen CIDR-Rechner. Darüber hinaus kann er Adresslisten für Subnetze generieren und DNS-Auflösung vorwärts und rückwärts durchführen – eine Funktion, die zwar nicht direkt mit der Adressierung zu tun hat, aber dennoch sehr nützlich ist.
KOSTENLOSE TESTVERSION des Engineer’s Toolset von SolarWinds unter https://www.solarwinds.com/engineers-toolset/
(enthält den Advanced Subnet Calculator)
2. Tech-FAQ Subnetzrechner
Die Technologie-Website Tech-FAQ hat ihren eigenen Subnetzrechner
veröffentlicht. Es handelt sich um ein kostenloses Dienstprogramm, das unter Windows läuft. Die Software ist in drei Registerkarten unterteilt. Die erste Registerkarte enthält einen klassischen Subnetzrechner, der Sie bei der klassischen Adressierung und dem Subnetting unterstützt. Die nächste Registerkarte ist ähnlich, jedoch speziell auf CIDR-Adressierung und Subnetting ausgerichtet. Die letzte Registerkarte bietet einen Wildcard-Maskenrechner, ein weiteres nützliches Werkzeug.
Das Tool verwendet Java, daher müssen Sie Java von
einer separaten Webseite
herunterladen und installieren, bevor Sie diese Software installieren können. Abgesehen von dieser Voraussetzung sollte die Installation des Dienstprogramms unkompliziert sein.
3. Subnet Ninja
Der Subnet Ninja
ist ein einfaches, aber nützliches Tool. Im Gegensatz zu unseren vorherigen Einträgen erfordert dieser keine Installation, da er webbasiert ist. Daher können Sie ihn von jedem Gerät mit einem Webbrowser verwenden. Dies macht ihn beispielsweise auch auf Mobilgeräten nutzbar.
Die Bedienung des Tools ist denkbar einfach. Sie geben einfach eine IP-Adresse und eine Subnetzmaske ein. Alternativ können Sie anstelle der Subnetzmaske auch die CIDR-Notation mit Schrägstrich verwenden, z. B. „/27“. Anschließend klicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“, und es wird Ihnen eine Tabelle mit den wichtigsten Informationen zu dem angegebenen Subnetz präsentiert. Sie erhalten die Netzwerkadresse, die Broadcast-Adresse, die erste und letzte Hostadresse sowie einige weitere nützliche Daten.
4. Spiceworks Subnetzrechner
Der Spiceworks Subnetzrechner
ist ein weiterer webbasierter Online-Rechner. Er ist einfach und grundlegend, und seine Verwendung ist einfach und intuitiv. Dieses Tool ist besonders nützlich, um eine Reihe von IP-Adressen zu subnetzen. Nehmen wir zum Beispiel an, die zugewiesenen IP-Adressen Ihres Unternehmens reichen von 10.11.0.0 bis 10.11.255.0. Sobald Sie die Seite des Rechners aufrufen, geben Sie die erste und letzte IP-Adresse ein. Anschließend haben Sie die Wahl, entweder die Anzahl der benötigten Subnetze oder die Mindestanzahl von Hosts anzugeben, die Sie in jedem Subnetz benötigen.
Nach dem Klicken auf die Schaltfläche „Generieren“ wird eine Tabelle mit den Parametern jedes Subnetzes erstellt. Für jedes Subnetz werden die Netzwerkadresse, die erste und letzte verfügbare IP-Adresse sowie die Subnetzmaske angezeigt.
5. Online IP Subnetzrechner
Der Online IP Subnetzrechner
ist ein weiteres kostenloses Online-Tool. Es ähnelt in Aussehen und Funktionalität stark dem zuvor vorgestellten Tech-FAQ Subnetzrechner. Auf den ersten Blick könnte man meinen, es gehe nur um klassisches Subnetting, aber wenn man das Kleingedruckte rechts neben dem Rechner liest, stellt man fest, dass eigentlich drei verschiedene Tools zur Verfügung stehen.
Der Rechner ermöglicht Subnetzwerkberechnungen unter Verwendung von Netzwerklasse, IP-Adresse, Subnetzmaske, Subnetzbits, Maskenbits, maximal benötigten IP-Subnetzen und maximal benötigten Hosts pro Subnetz. Vom Taschenrechner aus haben Sie Zugriff auf den CIDR-Rechner, den Supernet-Rechner und den ACL Wildcard Maskenrechner, drei weitere nützliche Tools, die dieses Tool gut ergänzen.
6. Subnetz-Berechnung
Wenn Sie einen Macintosh-Computer verwenden, dann ist die
Subnetzberechnung
das richtige Werkzeug für Sie. Es läuft auf Mac OS X und bietet alle Subnetzberechnungen, die Sie benötigen. Es ist ein Open-Source-Projekt, das unter der GPL-Lizenz veröffentlicht wurde. Es unterstützt sowohl Classful- als auch CIDR-Subnetting. Und wie die meisten Mac-Tools verfügt es über eine ansprechende Benutzeroberfläche.
Eine Funktion, die wir an diesem Subnetzrechner besonders schätzen, ist die Möglichkeit, alle berechneten Subnetze entweder in die Zwischenablage oder in eine CSV-Datei zu exportieren.
7. VLSM (CIDR) Subnetzrechner
Der VLSM (CIDR) Subnetzrechner
ist ein weiterer kostenloser Online-Rechner. Wie der Name schon sagt, ist er auf Subnetting mit variabler Länge spezialisiert, was ein anderer Begriff für CIDR ist. Um ihn zu verwenden, geben Sie zunächst die IP-Adresse, die Sie variabel subnetzen möchten, in CIDR-Notation ein. Zum Beispiel 10.11.0.0/22. Anschließend geben Sie die Anzahl der benötigten Subnetze an – standardmäßig sind es 6 – und klicken auf die Schaltfläche „Ändern“. Danach geben Sie die Größe jedes benötigten Subnetzes an. Dies ist die maximale Anzahl der verfügbaren IP-Adressen, die Sie in jedem Subnetz benötigen. Optional können Sie auch einen Namen für jedes Subnetz eingeben. Sobald Sie das Formular ausgefüllt haben, klicken Sie auf „Senden“.
Als Ergebnis erhalten Sie eine Tabelle mit den Parametern der einzelnen Subnetze. Sie sehen die Netzwerkadresse, die Subnetzmaske, den Bereich der zuweisbaren IP-Adressen und die Broadcast-Adresse jedes Subnetzes.
8. IP-Rechner
Der IP-Rechner
ist ebenfalls ein Online-Rechner. Die gebotene Funktionalität ist sehr einfach, die Bedienung jedoch unkompliziert. Das Tool nimmt eine IP-Adresse und eine Netzmaske entgegen und berechnet die resultierenden Broadcast-, Netzwerk-, Cisco-Wildcard-Masken und Hostbereiche. Darüber hinaus können Sie durch die Angabe einer zweiten Netzmaske Subnetze und/oder Supernetze erstellen. Der IP-Rechner ist auch als Lehrmittel gedacht. Daher werden die Subnetting-Ergebnisse auch als leicht verständliche Binärwerte dargestellt.
Nehmen wir an, Sie möchten das Netzwerk 10.11.0.0/22 in mehrere /28-Subnetze aufteilen. In diesem Fall geben Sie einfach 10.11.0.0 als IP-Adresse, 22 als erste Netzmaske und 28 als zweite Netzmaske ein. Anschließend klicken Sie auf „Berechnen“ und erhalten die detaillierte Spezifikation für jedes der möglichen Subnetze. Dies ist nicht nur ein Online-Tool. Sie können auch ein Linux-Paket herunterladen, um es auf einem lokalen Computer zu installieren, wenn Sie dies bevorzugen.
9. SIPCalc
Im Gegensatz zu allen anderen Einträgen auf unserer Liste ist
SIPCalc
ein Befehlszeilenprogramm für Linux-Computer. Daher sollten Sie davon ausgehen, dass die Lernkurve etwas steiler ist. Sobald Sie sich jedoch mit den Feinheiten vertraut gemacht haben, wird es zu einem sehr leistungsstarken und effizienten Werkzeug.
sipcalc -d -bcix -n 4 -e -r -t lo 213.180.68.64/28 -6 www.6bone.net -[ipv6 : 3ffe:b00:c18:1::10] - 0 [IPV6 INFO] Expanded Address - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 Compressed address - 3ffe:b00:c18:1::10 Subnet prefix (masked) - 3ffe:b00:c18:1:0:0:0:10/128 Address ID (masked) - 0:0:0:0:0:0:0:0/128 Prefix address - ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff Prefix length - 128 Address type - Aggregatable Global Unicast Addresses Network range - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:0000:0010 [V4INV6] Expanded v4inv6 address - 3ffe:0b00:0c18:0001:0000:0000:000.000.000.016 Compr. v4inv6 address - 3ffe:b00:c18:1::0.0.0.16 [IPV6 DNS] Reverse DNS (ip6.arpa) - 0.1.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1.0.0.0.8.1.c.0.0.0.b.0.e.f.f.3.ip6.arpa.
Es ist zwar nicht jedermanns Sache, aber wir fanden, dass wir es in unsere Liste aufnehmen müssen, da es möglicherweise das einzige Befehlszeilentool für IP-Adressberechnungen ist.
10. Rechner für IP-Subnetze
Unser letzter Eintrag, der
Rechner für IP-Subnetze
ist trotz des ähnlichen Namens ein völlig anderes Produkt als unser Platz Nummer fünf, der Online IP Subnet Calculator. Zunächst einmal handelt es sich nicht um einen Online-Rechner. Es ist eine Software, die Sie herunterladen und auf einem Windows-Computer installieren müssen. Sie soll auch unter Linux/Mono funktionieren.
Die Benutzeroberfläche des Tools ist leicht zu verstehen und zu verwenden. Sie geben die IP-Adresse und die Subnetzmaske ein, klicken auf die Schaltfläche „Start“, und die resultierenden Subnetze werden auf der linken Seite des Fensters des Tools angezeigt.
Abschließend
Unabhängig davon, für welches Tool Sie sich entscheiden, werden sie Ihnen alle eine willkommene Unterstützung bieten. Einige erstellen vollständige IP-Adressierungspläne und ermöglichen Ihnen den Export oder das Kopieren und Einfügen der Daten. Und da viele von ihnen online verfügbar sind, müssen Sie oft nicht einmal etwas auf Ihrem Computer installieren. Und nicht zuletzt, da alle diese Tools kostenlos sind, können Sie sie alle ausprobieren und sehen, welches für Sie am besten geeignet ist. Sie können auch eine Kombination von ihnen verwenden, um einen größeren Funktionsumfang zu erhalten.