Wählen Sie unter „Modus“ IPv4 oder IPv6 und geben Sie eine IP-Adresse und die Präfixlänge ein. Die Seite berechnet die Netzadresse, die Host-Anzahlen, die Subnetzmaske und mehr und zeichnet ein Diagramm des Bitaufbaus.
Inhaltsverzeichnis
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Was Sie auf dieser Seite tun können
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Wofür ist diese Berechnung nützlich?
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Anleitung
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Formel
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Symbole und Begriffe
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Was Sie vorab wissen sollten
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Mit Excel berechnen
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Mit Google Tabellen berechnen
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Mit Python berechnen
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Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
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Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
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Die Vorteile von DataChef
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Verwandte Funktionen
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Alle NumberChef-Rechner
Was Sie auf dieser Seite tun können
- Geben Sie eine IP-Adresse und die Präfixlänge ein (zum Beispiel 192.168.1.0 /24), und Sie sehen sofort die Netzadresse, die Broadcast-Adresse und den Bereich der nutzbaren Host-IP-Adressen
- Berechnet werden außerdem die Gesamtzahl der Hosts, die nutzbaren Hosts, die Subnetzmaske, die Wildcard-Maske, die CIDR-Schreibweise, die Ganzzahl-ID und die Hex-ID
- Ein Diagramm des Bitaufbaus färbt die 32 Bit der IP-Adresse nach Netzanteil und Hostanteil ein, sodass Sie sehen, wie Subnetting funktioniert
- Sie können zwischen IPv4 und IPv6 umschalten. Bei IPv6 werden Netzadresse, Adressbereich und Gesamtzahl der Adressen (\(2^{128-\text{Präfixlänge}}\)) berechnet
- Eine verständliche Erklärung der Formeln sowie Formeln zum Kopieren für Excel, Google Tabellen und Python finden Sie ebenfalls auf dieser Seite
Wofür ist diese Berechnung nützlich?
Große Organisationen teilen ein IP-Netz in kleinere Subnetze für jede Abteilung oder jeden Standort auf. Zum Beispiel: „Für bis zu 60 Geräte in der Vertriebsabteilung vergeben Sie ein /26 mit 62 nutzbaren Hosts (\(2^{32-26}-2 = 62\))“. Die Präfixlänge wählen Sie nach der Zahl der benötigten Geräte.
Die Subnetz-Berechnung gehört zum Grundhandwerk von Netzwerkadministratoren und Systemintegratoren und wird fast täglich gebraucht.
Angaben wie „192.168.178.0/24“ und „Subnetzmaske 255.255.255.0“, die Sie in den Einstellungen eines Heimrouters wie der Fritz!Box (Standardadresse 192.168.178.1) oft sehen, sind genau diese Rechnung. Ein /24 hat 254 nutzbare Hosts, Sie können also insgesamt bis zu 254 Geräte wie Smartphones, Computer und Fernseher anschließen.
Das hilft auch, wenn sich ein Gerät nicht verbinden lässt: Sie können prüfen, ob seine IP-Adresse im richtigen Bereich (Netz) liegt.
Wenn Sie in der Cloud ein eigenes privates Netz anlegen (etwa eine AWS VPC), geben Sie dessen Adressbereich in CIDR-Schreibweise an, zum Beispiel „dieses VPC ist 10.0.0.0/16, und ein Subnetz darin ist 10.0.1.0/24“. Sich überlappende Bereiche können nicht miteinander kommunizieren, deshalb müssen Sie die Netzadressen und Host-Anzahlen richtig ausrechnen.
Für Cloud-Ingenieure ist die Subnetz-Berechnung eine unverzichtbare Fähigkeit und der Ausgangspunkt beim Aufbau einer Umgebung.
In der Ausbildung zum Fachinformatiker und in Zertifizierungen wie Cisco CCNA und CompTIA Network+ gehören Aufgaben wie „Bestimmen Sie zu dieser IP-Adresse und Subnetzmaske die Netzadresse, die Broadcast-Adresse und die Anzahl der nutzbaren Hosts“ zu den typischen Aufgaben.
Binäres AND und OR und Zweierpotenzen, also die vier Formeln dieser Seite, sind genau das, womit man dabei Punkte holt. Mit dem angezeigten Rechenweg und dem Bitdiagramm können Sie üben, indem Sie die Aufgaben selbst durchrechnen.
In Firewall-Regeln und Zugriffskontrolllisten (ACLs), etwa „nur Datenverkehr aus diesem Subnetz erlauben“, geben Sie die zu erlaubenden oder zu sperrenden Adressen gemeinsam in CIDR-Schreibweise an (zum Beispiel 192.168.10.0/24). Wenn Sie die Netzadresse und den Bereich falsch bestimmen, sperren Sie womöglich versehentlich Datenverkehr oder öffnen unbeabsichtigt eine Lücke.
In der IT-Sicherheit ist diese Berechnung die Grundlage dafür, Bereiche genau richtig festzulegen, nicht weiter und nicht enger.
Formel
Symbole und Begriffe
Symbole
| \(N\) | N | Die Netzadresse, die erste Adresse des Netzes (alle Host-Bit 0). Sie dient als Name des Netzes selbst. |
| \(B\) | B | Die Broadcast-Adresse, die letzte Adresse des Netzes (alle Host-Bit 1). Sie wird verwendet, um alle Geräte im Netz gleichzeitig anzusprechen. |
| \(W\) | W | Die Wildcard-Maske, die Subnetzmaske mit vertauschten Nullen und Einsen. Ihre Host-Bit sind alle 1, und sie wird zur Berechnung der Broadcast-Adresse und in Zugriffslisten (ACLs) verwendet. |
| \(p\) | p | Die Präfixlänge, die „24“ in „/24“. Sie gibt an, wie viele Bit der Netzanteil hat. (Von „Präfix“.) |
| \(H\) | H | Die Gesamtzahl der Hosts, also die Gesamtzahl der Adressen im Netz, \(H = 2^{32-p}\). (Von „Host“.) |
| \(U\) | U | Die Anzahl der nutzbaren Hosts, also der Adressen, die Sie Geräten tatsächlich zuweisen können. Sie ist die Gesamtzahl minus 2 (die Netzadresse und die Broadcast-Adresse). |
| \(\land\) | und (AND) | Logisches UND (Konjunktion). Das Ergebnis ist nur dann 1, wenn beide Bit 1 sind. Es dient zur Berechnung der Netzadresse. |
| \(\lor\) | oder (OR) | Logisches ODER (Disjunktion). Das Ergebnis ist 1, wenn eines der beiden Bit 1 ist. Es dient zur Berechnung der Broadcast-Adresse. |
Begriffe
| Subnetz | Jedes der kleineren Netze, in die ein großes IP-Netz aufgeteilt wird. Wer ein Netz nach Abteilung oder Standort aufteilt (Subnetting), macht es übersichtlicher und sicherer. |
| Subnetzmaske | Ein 32-Bit-Wert, der zeigt, wo der Netzanteil einer IP-Adresse endet und der Hostanteil beginnt. Er hat Einsen für die Netz-Bit und Nullen für die Host-Bit (zum Beispiel 255.255.255.0). |
| Präfixlänge | Die Anzahl der Netz-Bit. Sie wird wie „/24“ geschrieben und enthält dieselbe Information wie die Subnetzmaske in kürzerer Form. |
| CIDR | Classless Inter-Domain Routing, im Deutschen meist „CIDR“ (gesprochen wie „Seider“ oder Buchstabe für Buchstabe). Ein Verfahren, das Netze nicht nach Klassen, sondern frei über die Präfixlänge aufteilt und mit einem Schrägstrich geschrieben wird, etwa „192.168.1.0/24“. Es ist der Standard im heutigen Internet. |
| Netzadresse (Netzwerkadresse) | Die erste Adresse des Netzes (alle Host-Bit 0). Sie wird keinem Gerät zugewiesen und dient als Name des Netzes selbst. |
| Broadcast-Adresse | Die letzte Adresse des Netzes (alle Host-Bit 1). Sie ist eine besondere Adresse, um alle Geräte im Netz gleichzeitig anzusprechen. |
| Wildcard-Maske | Die Subnetzmaske mit umgekehrten Bit. Die Host-Bit sind alle 1. Sie wird zur Berechnung der Broadcast-Adresse und in Zugriffslisten (ACLs) von Routern verwendet. |
| Oktett | Einer der vier durch Punkte getrennten Teile einer IPv4-Adresse (8 Bit, 0 bis 255). In 192.168.1.0 sind „192“, „168“, „1“ und „0“ jeweils ein Oktett. |
| private IP-Adresse | Eine IP-Adresse, die nur innerhalb eines Haushalts oder einer Organisation verwendet werden soll (10.0.0.0 bis 10.255.255.255, 172.16.0.0 bis 172.31.255.255 und 192.168.0.0 bis 192.168.255.255, festgelegt in RFC 1918). Im Internet ist sie so nicht nutzbar. Eine Adresse, die im gesamten Internet funktioniert, heißt öffentliche IP-Adresse. |
| IP-Klasse | Ein älteres System aus der Zeit vor CIDR, das die Größe eines Netzes über die erste Zahl (das erste Oktett) als Klasse A, B, C und so weiter festlegte. Für das Routing wird es nicht mehr verwendet, die Begriffe sind aber noch verbreitet, deshalb zeigt diese Seite die Klasse ebenfalls an. |
| IPv4 | Das 32-Bit-Adresssystem (rund 4,3 Milliarden Adressen), das am weitesten verbreitet ist. Es steht auch im Mittelpunkt dieser Seite. |
| IPv6 | Das neuere 128-Bit-Adresssystem mit praktisch unbegrenzt vielen Adressen. Es wurde geschaffen, um den Mangel an IPv4-Adressen zu beheben. |
| Bit | Die kleinste Informationseinheit, entweder 0 oder 1. Eine IPv4-Adresse besteht aus 32 Bit, eine IPv6-Adresse aus 128 Bit. |
Was Sie vorab wissen sollten
Das hilft Ihnen, die Berechnung auf dieser Seite wirklich zu verstehen und nicht nur den Knopf zu drücken.
| Binär- und Dezimalzahlen (Informatik, Sekundarstufe) |
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| Potenzen (Klasse 8 (13–14 Jahre)) |
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| Logische Verknüpfungen AND und OR (Informatik, Sekundarstufe) |
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| Bits und Bytes (Informatik, Sekundarstufe) |
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Mit Excel berechnen
| Präfixlänge p | 24 |
| Host-Bit (32−p) | =32-B1 |
| Gesamtzahl der Hosts | =2^B2 |
| Nutzbare Hosts | =MAX(B3-2;0) |
| Präfixlänge p | 24 |
| Subnetzmaske als Ganzzahl | =(2^32)-(2^(32-B1)) |
| Erstes Oktett | =GANZZAHL(B2/16777216) |
| Zweites Oktett | =GANZZAHL(REST(B2;16777216)/65536) |
| Drittes Oktett | =GANZZAHL(REST(B2;65536)/256) |
| Viertes Oktett | =REST(B2;256) |
Die zweite Tabelle zerlegt die Subnetzmaske in ihre vier Oktette (0 bis 255). B2 berechnet die ganze Maske als eine Ganzzahl, und B3 bis B6 lösen mit Quotient und Rest der Division durch Potenzen von 256 jedes Oktett heraus. Für /24 ist das Ergebnis 255.255.255.0.
Mit Google Tabellen berechnen
| Präfixlänge p | 24 |
| Host-Bit (32−p) | =32-B1 |
| Gesamtzahl der Hosts | =2^B2 |
| Nutzbare Hosts | =MAX(B3-2;0) |
| Präfixlänge p | 24 |
| Subnetzmaske als Ganzzahl | =(2^32)-(2^(32-B1)) |
| Erstes Oktett | =GANZZAHL(B2/16777216) |
| Zweites Oktett | =GANZZAHL(REST(B2;16777216)/65536) |
| Drittes Oktett | =GANZZAHL(REST(B2;65536)/256) |
| Viertes Oktett | =REST(B2;256) |
Mit Python berechnen
import ipaddress
ip = "192.168.10.130" # IP-Adresse
prefix = 24 # Präfixlänge (die 24 in /24)
net = ipaddress.ip_network(f"{ip}/{prefix}", strict=False)
total = net.num_addresses # Gesamtzahl der Hosts = 2 ** (32 - prefix)
usable = max(total - 2, 0) # nutzbare Hosts (0 bei /31 und /32)
print(f"Netzadresse: {net.network_address}")
print(f"Broadcast-Adresse: {net.broadcast_address}")
print(f"Subnetzmaske: {net.netmask}")
print(f"Wildcard-Maske: {net.hostmask}")
print(f"Gesamtzahl der Hosts: {total}")
print(f"Nutzbare Hosts: {usable}")
Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
N = IP ∧ mask
N = \mathrm{IP} \land \mathrm{mask}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>N</mi>
<mo>=</mo>
<mi>IP</mi>
<mo>∧</mo>
<mi>mask</mi>
</mrow>
</math>
N = IP ^^ mask
BitAnd[ip, mask]
N := Bits:-And(ip, mask);
N = bitand(ip, mask);
N = IP ∧ mask
B = N ∨ W
B = N \lor W
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>B</mi>
<mo>=</mo>
<mi>N</mi>
<mo>∨</mo>
<mi>W</mi>
</mrow>
</math>
B = N vv W
BitOr[network, wildcard]
B := Bits:-Or(network, wildcard);
B = bitor(network, wildcard);
B = N ∨ W
H = 2^(32 − p)
H = 2^{32 - p}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>H</mi>
<mo>=</mo>
<msup>
<mn>2</mn>
<mrow><mn>32</mn><mo>−</mo><mi>p</mi></mrow>
</msup>
</mrow>
</math>
H = 2^(32 - p)
2^(32 - p)
H := 2^(32 - p);
H = 2^(32 - p);
H = 2^(32-p)
U = H − 2
U = H - 2
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>U</mi>
<mo>=</mo>
<mi>H</mi>
<mo>−</mo>
<mn>2</mn>
</mrow>
</math>
U = H - 2
H - 2
U := H - 2;
U = H - 2;
U = H - 2
Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
Sie sind ein Assistent für Netzwerkberechnungen. Führen Sie die folgende Berechnung mit tatsächlich ausgeführtem Python-Code durch (Standardbibliothek, Modul ipaddress) und stützen Sie Ihre Antwort ausschließlich auf die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung (nicht im Kopf rechnen und nicht schätzen). Bestimmen Sie für die IPv4-Adresse 192.168.10.130 mit der Präfixlänge /24: 1. die Netzadresse 2. die Broadcast-Adresse 3. die Subnetzmaske und die Wildcard-Maske 4. die Gesamtzahl der Hosts und die Anzahl der nutzbaren Hosts Zeigen Sie den verwendeten Code und die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung.
Anleitung
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1Zahlen eingebenGeben Sie die Zahlen, mit denen Sie rechnen möchten, in die Eingabefelder ein
-
2BerechnenKlicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“
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3Ergebnis ablesenDas Ergebnis erscheint sofort. Auf derselben Seite finden Sie auch den Rechenweg und die Erklärung der Formel
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