Subnetten wat is het en hoe werkt het? IT deel 1

Als beginnende IT-er krijg je te maken met het subnetten. Subnetten is het proces van het verdelen van grotere netwerken in meerdere kleinere netwerken. Het doel van dit hele proces is het verminderen van broadcast verkeer.

Het subnetten is gebaseerd op meerdere klassen IP-adressen. Men gebruikt bij het berekenen van IP adressen of bij het subnetten binaire wiskunde om de waardes te bepalen.

Kleinere netwerken
Het primaire doel is dus om van één groot netwerk meerdere kleinere netwerken te creëren. Het is, voordat je begint met het rekenen, belangrijk om te weten hoeveel hosts je nodig hebt in je subnet. Ook is het belangrijk om rekening te houden met eventuele groei van het netwerk.Bijvoorbeeld; momenteel heb je een bedrijf waar 25 hosts nodig zijn. Het bedrijf kan natuurlijk groeien en wie weet heb je volgend jaar wel het dubbele van dit aantal hosts nodig.

Het begin van subnetten
Elk IP adres in een subnet start in de binaire notatie met hetzelfde binaire getal. Dit getal geeft ons het netwerk-ID. Laat je niet verwarren met het netwerkadres, dit zijn twee verschillende dingen.

De overblijvende bits vormen de hosts, verder genoemd host-ID.

Een IP-adres laat met behulp van een subnetmasker weten tot welk subnet (netwerk-ID en welke host-ID) deze behoort. In het binaire stelsel bestaat een subnetmasker uit een rij van enen, één voor iedere bit van het netwerk-ID deel gevolgd door een rij nullen, één voor elke bit van het host-ID gedeelte.

Een IP-adres identificeerd zich altijd met een subnetmasker. Dit kan uiteraard ook in CIDR notatie zijn. Een voorbeeld hiervan is:

Normaal:
IP: 192.168.1.1
Subnetmasker: 255.255.255.0

CIDR:
192.168.1.1 /24

Het nut van een subnetmasker
Subnetmaskers worden doorgaans in de decimale vorm weergegeven, waarbij de puntjes tussen de getallen de bytes onderbreekt. In de IT wereld zal je normaal gesproken altijd in een binaire vorm rekenen als je gaat subnetten.

Een subnetmasker bestaat, net als een IP-adres, uit 32 bits. Wij gaan hier uit van een IPv4 notatie. Een reeks enen gevolgd door een reeks nullen, waarbij de reeks enen het netwerk-ID deel en de reeks nullen het host-ID gedeelte aanduidt.

Een subnetmasker geeft aan in welke notatie we werken, in welke klassen als het ware.
Klassen,

Welke zijn er?
Er zijn meerdere klassen die we moeten kennen. De klassen lopen van A tot en met E. 

Klasse A heeft als eerste bit de waarde "0000", heeft 8 netwerk bits en 24 hosts. We kunnen 128 verschillende netwerken creëren met een klasse A netwerk. Het IP-adres start op 0.0.0.0

Klasse B heeft als eerste bit de waarde "1000", heeft 16 netwerk bits en 16 hosts. Dit IP adres start op 128.0.0.0

Klasse C heeft als eerste bit de waarde "1100", heeft 24 netwerk bits en 8 host bits. Dit IP-adres start op 192.0.0.0

Klasse D en klasse E zijn voor broadcasting en testen. Deze zijn dus afgezonderd en maken we geen gebruik van.

Als we IP adressen om gaan zetten in het binaire stelsel, zien we al snel dat de startbits die hierboven genoemd zijn overeenkomen.

Decimaal:
192.168.1.1

Binair:
1100 0000 . 1010 1000 . 0000 0001 . 0000 0001 (1100 = klasse C)
0 staat in binair voor UIT, 1 staat voor AAN

Binair rekenen is erg makkelijk met het onderstaande tabel;
| telkens verdubbelen | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 | 0 |

Als we het decimale IP adres van 192.168.1.1 gaan omzetten aan de hand van dit bovenstaande schema zal dit er als volgt uit komen te zien:

| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
0 1 1 0 0 0 0 0
128 + 64 (2 bits aan) = 192
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
1 0 1 0 1 0 0 0
128+32+8 (3 bits aan) = 168
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
0 0 0 0 0 0 0 1

Het is niet goed om teveel informatie in één keer te verschaffen over dit onderwerp, dan vergeet je de helft. Voor nu laten we het dan ook hier bij. We sluiten af met een opdracht.

Voer voor jezelf de volgende opdracht uit om binair te leren rekenen, gebruik in het begin het schema, en probeer het later uit je hoofd.

Zet de volgende adressen om en bepaal de klasse van dit netwerk:
10.18.20.33
10.19.21.66
127.0.0.1
127.1.0.10
178.16.22.10
1.0.0.1
8.8.8.8
265.167.30.10
256.255.254.251
78.16.77.66

Succes!