VLSM – Variable Length Subnet Mask

Mal wieder zurück zu den Anfängen.
Früher gab es die Klassen A, B und C für Netzwerke, als die Netze grösser wurden wurde der Wunsch immer grösser, das man weitere Unterteilungen in den Netzwerken vornehmen konnte.
Statt viele 24/16/oder 8er Netze zu “verbraten” wurde die Möglichkeit geschaffen Variable Längen für die Subnetze zu verwenden.

Nehmen wir folgendes an

Wir haben das Netz 192.168.128.0/24 zur Verfüung und sollen daraus etwas machen um 3 Lokationen mit jeweils 60 PCs zu verbinden.
Das Netz bietet und insgesamt 254 Host Adressen.
Die erste Adresse, in dem Fall die 0 ist immer für die Netzwerkadresse reserviert und die letzte Adresse, in dem Fall die 255 ist für den Broadcast reserviert.

Anzahl der Netzwerkadressen berechnen
2^2 = 4 Adressen
2^3 = 8 Adressen
2^4 = 16 Adressen
2^5 = 32 Adressen
2^6 = 64 Adressen
2^7 = 128 Adressen
2^8 = 256 Adressen

Die erste und die letzte Adresse ist wie schon geschrieben immer reserviert, somit müssen immer 2 Adressen abgezogen werden

2^2 -2 = 2 Host Adressen
2^3 -2 = 66 Host Adressen
2^4 -2 = 14 Host Adressen
2^5 -2 = 30 Host Adressen
2^6 -2 = 62 Host Adressen
2^7 -2 = 126 Host Adressen
2^8 -2 = 254 Host Adressen

Wir haben also mit dem netzwerk 192.168.128.0/24 insgesamt 256 Adressen zur Verfügung.
Wir brauchen 3 Netzwerke mit jeweils 60 Host Adressen.
Also schauen wir oben und sehen die 2^6 = 64 Adressen.
Passt es auch in unseren Netzwerkbereich ?
64 Adressen x 3 Netzwerke = 192 Adressen.
Wir haben 256 zur Verfügung
256 – 192 = 64, wir haben also sogar ein Netzwerkbereich übrig.

Wie unterteilen wir jetzt das Netzwerk ?

192.168.128.0 / 24 bedeutet

192.168.128.0 das Netzwerk –> Binär 1100 0000.1010 1000.1000 0000.0000 0000
255.255.255.0 die Subnetzmaske –> Binär 1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000

Die Binärzahlen brauchen wir zur Berechnung des Netzwerkes

Wir erinnern uns das Netzwerk und Subnetzmaske mit einer UND Verknüpfung verbunden werden.

so sehen wir das nur die letzten 8 Bit für die Adressierung der Host verbleiben, in dem Fall 254 Adressen.

Wir brauchen aber nur 60 für die Host Adressen + eine Netzwerkadresse und eine Broadcastadresse.
Somit sind wir bei 62 Adressen. Dieses lässt sich aber nicht darstellen für Netzwerkbereiche

und schon haben wir für das letzte Oktett die Subnetzmask in Binärform für den ersten Netzwerkbereich

192.168.128.0 Netzwerk
255.255.255.64 Subnetzmaske

Die erste Hostadresse ist 192.168.128.1 und die letzte 192.168.128.63
Die Netzwerkadresse lautet 192.168.128.0
Die Broadcastadresse 192.168.128.64

Der nächste Netzwerkbereich fängt also bei 192.168.128.65 als Netzwerkadresse an und ghet bis zur 192.168.128.128 für die Broadcastadresse
Der dritte und letzte Berecih geht entsprechend von 192.168.128.129 für das Netzwerk bis zur Broadcastadresse 192.168.128.192

Es bleibt also der Bereich 192.168.128.193 bis 192.168.128.255 frei.

Alle Netze werden mit der Subnetzmask 255.255.255.192 eingetragen.
So bleiben 6 Bit übrig für die Host
2^6=64 Adressen

Binär

Somit haben wir die Netzbereiche für die aangeschlossenen Netzwerke.

Jetzt haben wir die Netzwerkbereiche/Ip Adressen für unsere angeschlossenen Netzwerke festegelegt.

Die Netze sollen aber auch noch über die Router miteinander kommunizieren können.

Dazu braucht zum ersten jeder Router an den ein Netzwerk angeschlossen ist, eine IP Adresse auf dem Interface, aus dem angeschlossenen Netzwerkbereich.
Wir legen die erste Adresse für das Router Interface fest, welches dann im Netzwerk auch das default Gateway ist.

Eine Kommunikation ist aber immer noch nicht möglich.
Da die Verbindung zwischen den Router fehlen.
Hier ist es erlaubt mit einem /31er Netzwerk zu arbeiten, was 2 Adressen erlaubt, dieses gilt aber nur bei einer Punkt zu Punkt Verbindung, da dort die Netzwerkadresse und die Broadcastadresse nicht benötigt werden.

Man kann aber auch mit einer /30er Adresse arbeiten, so hat man 4 Adressen zur Verfügung.
Netzwerk- und Broadcastadressen werden auch hier nicht benötigt, da es sich um eine Punkt-zu-Punkt Verbindung habelt.

Also nehmen wir jetzt den letzten verbliebenden Netzwerkbereich 192.168.128.192/26 und teilen ihn auf.

Wir nehmen für die Verbindung ein 31er Subnetz, das Netzwerk muss also nur 2 Adressen beinhalten.

2^1 = 2 Adressen
Binär bedeutet das also 0000 0001

Wir benötigen für unsere Router 6 Adressen, also 3×2 adressen

 
Somit haben wir jetzt unsere Netze für die Router Interfaces von

R1-R2
192.168.128.192/31 und 192.168.128.193/31
R2-R3
192.168.128.194/31 und 192.168.128.195/31
R3-R1
192.168.128.196/31 und 192.168.128.197/31