DE10045784A1 - Procedure for variable subnet management within the TCP / IP system - Google Patents

Procedure for variable subnet management within the TCP / IP system

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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
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Abstract

The invention relates to a method for variable sub-network management in a TCP/IP-system. The inventive method simplifies sub-network management and enables rapid determination of available sub-network addresses in addition to the net size of the sub-networks which can be addressed using said sub-network addresses. Initially, successive free network areas are compiled to form a free range. A maximum number of freeable sub-networks with the largest possible net size is then determined. Beginning with the lowest network address arising from the real or accepted freeing of a determined sub-network within the remaining free range, a repeated examination is carried out to see if the modulo obtained on the basis of said network addresses and a network size which is supposed to double corresponds to zero.If the modulo is different from 0, the net size of the next freeable sub-network is determined as half the value of the accepted net size when the modulo is formed, whereupon the free range is subsequently reduced to the last determined net size of a freeable sub-network.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur variablen Subnetzverwaltung innerhalb des nach dem TCP in Netzwerken verwendetem Adressierungssystems mittels IP-Adressen.The invention relates to a method for variable subnet management within the after the addressing system used in networks by means of IP addresses.

Innerhalb des auch im Internet verwendeten Adressierungssystems des TCP/IP werden die Netze und die in einem Netz verbundenen Hosts durch eine 4-Byte IP-Adresse adressiert. Dabei sind die adressierbaren Netze im Hinblick auf den Adressierungsbereich in unterschiedliche Klassen unterteilt. Bei den in der Praxis gebräuchlichen Klassen spricht man von Class-A-, Class-B- und Class-C-Netzen. Bei den Class-A-Netzen wird lediglich das 1. Byte als Netz-ID verwendet, während die übrigen 3 Byte zur Adressierung einzelner Hosts in den mit dem 1. Byte adressierten Netzen dienen. Daher sind in Class-A-Netzen nur einige wenige Netzwerkadressen zu vergeben, während die Anzahl der in einzelnen dieser Netze vernetzten und erreichbaren Hosts sehr groß ist. Hingegen sind bei der Adressierung in einem Class-C-Netz die ersten drei Byte der IP-Adresse der Netz-ID vorbehalten, so dass sich eine große Anzahl adressierbarer Class-C-Netze ergibt, aber andererseits je Netz lediglich 254 Hosts adressiert werden können. Letzteres ergibt sich dabei aus der Tatsache, dass lediglich das letzte Byte der IP-Adresse zur Hostadressierung dient.Within the addressing system of the TCP / IP, which is also used on the Internet the networks and the hosts connected in a network by a 4-byte IP address addressed. The addressable networks are here with regard to the addressing range divided into different classes. In the classes commonly used in practice we speak of Class A, Class B and Class C networks. With the Class A networks only the 1st byte is used as the network ID, while the remaining 3 bytes are used for the Addressing of individual hosts in the networks addressed with the 1st byte are used. Therefore only a few network addresses are to be assigned in Class A networks, while the The number of hosts networked and accessible in individual of these networks is very large. In contrast, when addressing in a Class C network, the first three bytes are the IP address reserved for the network ID, so that a large number of addressable Class-C networks, but on the other hand, only 254 hosts are addressed per network can. The latter results from the fact that only the last byte of the IP address is used for host addressing.

Trotz der relativ großen Anzahl adressierbarer Class-C-Netze werden im Internet aufgrund seines immensen Wachstums auch für diese Netzklasse die zu vergebenden Netzadressen knapp. Man behilft sich daher zur besseren Ausnutzung der einzelnen Netzklassenbereiche mit einer sogenannten Subadressierung, mit der man Subnetze (Unternetze) mit entsprechend kleinerer in einem solchen Subnetz vernetzbaren Anzahl von Hosts innerhalb der Netzklassen zur Verfügung stellt. Diese Subnetze können dann durch eine entsprechende Maskierung einer vollständigen Class-B- oder Class-C-Adresse angesprochen werden.Despite the relatively large number of addressable Class C networks, the Internet Due to its immense growth, the ones to be awarded for this network class as well Network addresses scarce. One therefore manages to make better use of the individual Network class areas with what is known as sub-addressing, with which subnets are created (Subnets) with a correspondingly smaller number that can be networked in such a subnet from hosts within the network classes. These subnets can then by masking a complete Class B or Class C address accordingly be addressed.

Bisherige Systeme zur Verwaltung solcher Subnetze gehen dabei im Allgemeinen von einer festen Größe (Netsize) der Subnetze aus, welche beispielsweise 64 beträgt. Die Größe, also Netsize ist ein Maß für die Anzahl der innerhalb eines Netzes oder Subnetzes adressierbaren Hosts. Diese Anzahl ergibt sich konkret aus der Netsize, vermindert um 2, was damit zusammenhängt, dass Adressen mit ausnahmslos auf 1 gesetzten Bits sowie Adressen mit ausnahmslos auf 0 gesetzten Bits nicht zulässig sind. Die Subnetzverwaltung mit Subnetzen fester Netsize bringt den Nachteil mit sich, dass zum Beispiel bei der Vergabe einer solchen Netzadresse mit einer Netsize von 64 für eine lediglich serielle Verbindung zweier Hosts 60 Adressen ungenutzt bleiben. Daher ist man neuerdings dazu übergegangen, die Größe der Subnetze flexibel zu halten. Dies verursacht allerdings einen erheblichen Mehraufwand für die Subnetzverwaltung, da bei der Vergabe von Netzadressen darauf zu achten ist, dass diese kohärent (binär passend) zu den ihre Ansprache ermöglichenden Masken sind. Dieses Problem soll später bei der Darstellung der Erfindung noch näher erläutert werden.Previous systems for managing such subnets generally assume a fixed size (net size) of the subnets, which is 64, for example. the Size, i.e. net size, is a measure of the number of within a network or subnet addressable hosts. This number results specifically from the net size, reduced by 2, which is related to the fact that addresses with all bits set to 1 as well as Addresses with bits set to 0 without exception are not permitted. the Subnet management with subnets with a fixed net size has the disadvantage that the Example when assigning such a network address with a net size of 64 for a only serial connection of two hosts 60 addresses remain unused. Hence one is recently switched to keeping the size of the subnets flexible. this however, causes a considerable additional effort for subnet management, since with When assigning network addresses, it must be ensured that these are coherent (binary matching) to the masks that enable them to be addressed. This problem will be addressed later in the Representation of the invention will be explained in more detail.

Nach dem Stand der Technik müssen zur Gewährleistung des angesprochenen Problems der Kohärenz mögliche Netzadressen für Subnetze auf binärem Wege aufwendig ermittelt und geprüft werden.According to the prior art must be used to ensure the problem addressed The coherence possible network addresses for subnets are determined using a binary method and be checked.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit welchem die Subnetzverwaltung vereinfacht wird, und eine sehr schnelle Ermittlung verfügbarer Subnetzadressen sowie der Netsize der mit diesen Subnetzadressen zu adressierenden Subnetze möglich ist.The invention is therefore based on the object of specifying a method with which the subnet management is simplified, and a very fast discovery of available Subnet addresses and the net size of the subnet addresses to be addressed with these subnet addresses Subnets is possible.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen bzw. Ausgestaltungen des Verfahrens sind durch die Unteransprüche gegeben. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden beim erstmaligen Verfahrensdurchlauf (Migrationslauf) und bei einer Rückgabe vorerst nicht benötigter Netzadressen zunächst jeweils hinsichtlich ihrer Adressen aufeinanderfolgende freie Netzbereiche zu einem freien Gesamtbereich (Range) zusammengefasst. Innerhalb dieser freien Range wird dann, unter Beachtung der binären Kohärenz zwischen den Netzadressen und den die Ansprache von Subnetzen ermöglichenden Masken, eine maximale Anzahl freigebbarer Subnetze mit jeweils größtmöglicher Netsize dadurch ermittelt, dass ausgehend von der sich jeweils nach der tatsächlichen oder angenommenen Freigabe eines ermittelten Subnetzes innerhalb der restlich verbleibenden freien Range ergebenden, niedrigsten freien Netzadresse eine wiederholte Prüfung des sich jeweils aus dieser Netzadresse und einer sich von 1 beginnend jeweils verdoppelnden angenommenen Netsize ergebenden Modulo auf Null durchgeführt wird. Bei einem erstmalig von Null verschiedenen Modulo wird dabei die Netsize des nächsten freigebbaren Subnetzes als der hälftige Wert der bei der Modulobildung angenommenen Netsize ermittelt. Die freie Range zur Ermittlung weiterer freigebbarer Subnetze wird anschließend jeweils um die zuletzt ermittelte Netsize eines freigebbaren Subnetzes vermindert.The object is achieved by a method according to the main claim. Beneficial Further developments or refinements of the method are defined by the subclaims given. According to the method according to the invention, the first time Procedure run (migration run) and, in the case of a return, not required for the time being Network addresses initially free one after the other with regard to their addresses Network areas combined into a free total area (range). Within this free range is then, taking into account the binary coherence between the Network addresses and the masks that enable subnetworks to be addressed, one maximum number of subnets that can be released, each with the largest possible net size determined that based on the, respectively, according to the actual or assumed Release of a determined subnet within the remaining free range resulting, lowest free network address a repeated check of each from this network address and an assumed doubling starting from 1 Netsize resulting modulo is carried out to zero. For the first time from zero different modulo, the net size of the next releasable subnet is used as a half of the value of the net size assumed when creating the modulo is determined. The free Range for determining further releasable subnets is then in each case by the Last determined net size of a releasable subnet reduced.

Auf die dargestellte Weise ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren innerhalb eines zusammenhängenden größeren freien Adressbereiches (freie Range) möglichst viele Netze mit möglichst großer Netsize zu ermitteln und dabei ohne aufwendige logische binäre Überprüfung die Kohärenz zwischen den Netzadressen dieser Subnetze und den zugehörigen Masken zu wahren.In the manner shown, the method according to the invention makes it possible within as many as possible of a coherent larger free address area (free range) To determine networks with the largest possible net size and without complex logic binary check of the coherence between the network addresses of these subnets and the to preserve associated masks.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens werden bei der Ermittlung freigebbarer Subnetze mit eine Netsize von 2 diese Netze auf eine Netsize von 1 festgelegt und die freie Range entsprechend um die Netsize 1 vermindert. Dies geschieht, da Netzen mit einer Netsize von 2 in der Praxis keine sinnvolle Verwendung zukommt. Hingegen bilden Netze mit der Netsize 1 einen beispielsweise zur Durchführung bestimmter Prüfroutinen verwendeten Spezialfall. Gemäß einer möglichen Ausgestaltung des Verfahrens unter Einbeziehung einer Unterdrückung von Subnetzen der Netsize 2 umfasst das Verfahren folgende Schritte:
According to a further development of the method, when determining releasable subnetworks with a net size of 2, these networks are set to a net size of 1 and the free range is reduced accordingly by net size 1. This happens because nets with a netsize of 2 are not used meaningfully in practice. In contrast, networks with the net size 1 form a special case used, for example, to carry out certain test routines. According to a possible embodiment of the method including a suppression of subnetworks of net size 2, the method comprises the following steps:

  • a) Zunächst werden die hinsichtlich ihrer Adressen aufeinanderfolgenden freien Netzbereiche zu einem freien Gesamtbereich (Range) zusammengefasst und damit die anfängliche Größe der freien Range (Anfangsrange), eine Anfangsstartadresse als niedrigste freie Adresse der Anfangsrange und eine Endadresse der freien Range als Summe aus der Anfangsstartadresse und der Größe der Anfangsrange festgelegt. Das Zusammenfassen freier Netzbereiche kann beispielsweise durch vorlaufendes Ansprechen aufeinanderfolgender Adressen, deren Überprüfung auf ein sie als frei deklarierendes Kennzeichen und eine schrittweise Vergrößerung der freien Range um jeweils eine weitere freie Netzadresse erfolgen, wobei dies bis zum Antreffen einer als nicht frei (belegt oder reserviert) deklarierten Netzadresse durchgeführt wird.a) First of all, the free Network areas combined into a free total area (range) and thus the initial size of the free range (initial range), an initial start address as lowest free address of the start range and an end address of the free range as Sum of the start address and the size of the start range. That Free network areas can be grouped together, for example, by means of a preceding Addressing successive addresses, checking for them as free declaring identifier and a step-by-step increase in the free range by each time a further free network address take place, this being done until one is encountered as not freely (occupied or reserved) declared network address is carried out.
  • b) Es werden eine aktuelle Startadresse und eine aktuelle Größe der freien Range festgelegt, wobei der aktuellen Startadresse zunächst der Wert der Anfangsstartadresse und der aktuellen Größe der freien Range die Größe der Anfangsrange zugewiesen wird. b) A current start address and a current size of the free range are displayed defined, whereby the current start address is initially the value of the Start address and the current size of the free range the size of the Initial range is assigned.
  • c) Die angenommene Netsize für das nächste zu ermittelnde freigebbare Subnetz wird auf 1 festgelegt.c) The assumed net size for the next releasable subnet to be determined is set to 1.
  • d) Solange bis die Summe aus aktueller Startadresse und aktuell angenommener Netsize den Wert der nach Verfahrensschritt a) festgelegten Endadresse übersteigt, werden die Verfahrenschritte e) bis k) wiederholt.d) Until the sum of the current start address and the currently assumed net size exceeds the value of the end address specified in step a), the Method steps e) to k) are repeated.
  • e) Bis der Modulo aus aktueller Startadresse und aktuell angenommener Netsize (der sich aus der Division der aktuellen Startadresse durch die aktuell angenommene Netsize ergebende Rest) verschieden von Null ist oder die aktuell angenommene Netsize die aktuelle Größe der freien Range übersteigt, wird der Verfahrensschritt f) wiederholt.e) Until the modulo of the current start address and the currently accepted net size (the from dividing the current start address by the currently accepted one Netsize resulting remainder) is different from zero or the currently assumed one Netsize exceeds the current size of the free range, process step f) repeated.
  • f) Die aktuell angenommene Netsize wird durch ihre Verdoppelung neu festgelegt.f) The currently assumed net size is redefined by doubling it.
  • g) Die Netsize für ein freigebbares Netz wird durch Halbieren der gemäß Schritt e) bei einem von Null verschiedenen Modulo oder bei Überschreiten der Größe der freien Range angenommenen Netsize ermittelt, wobei die ermittelte Netsize im Falle einer Size von 2 auf den Wert 1 festgesetzt wird,g) The net size for a releasable network is determined by halving the according to step e) at a modulo different from zero or if the size of the free one is exceeded Range assumed net size determined, the determined net size in the case of a Size is set from 2 to 1,
  • h) Das ermittelte freigebbare Subnetz wird durch Ausgabe der aktuellen Startadresse und seiner nach Verfahrensschritt g) ermittelten Netsize freigegeben oder angezeigt und somit als freigegeben angenommen.h) The determined releasable subnet is displayed by outputting the current start address and its net size determined according to process step g) is released or displayed and thus accepted as released.
  • i) Die aktuelle Startadresse wird durch ihre Erhöhung um die zuvor nach g) ermittelte Netsize neu festgelegt.i) The current start address is determined by increasing it by the one previously determined according to g) Netsize redefined.
  • j) Die aktuelle Größe der freien Range wird durch ihre Verminderung um die zuvor nach Schritt g) ermittelte Netsize neu festgelegt, indem die gemäß Schritt i) neu festgelegte aktuelle Startadresse von der Endadresse abgezogen wird.j) The current size of the free range is reduced by the previous after step g) determined new net size by newly determined according to step i) The specified current start address is subtracted from the end address.
  • k) Für das nächste zu ermittelnde freigebbare Subnetz wird für den Wiedereintritt in den durch Überprüfen der Bedingung gemäß Schritt d) eingeleiteten Zyklus der Schritte e) bis k) die angenommene Netsize durch Setzen auf 1 neu festgelegt.k) For the next releasable subnet to be determined, a re-entry into the by checking the condition according to step d) initiated cycle of steps e) to k) the assumed net size is redefined by setting it to 1.

Die zuvor dargestellten Verfahrensschritte werden dabei auf elektronischem Wege in einer festverdrahteten Logik oder zumindest teilweise durch den Ablauf eines Software- Programms abgearbeitet. Das zuvor in unterschiedlichen Ausgestaltungen dargestellte Verfahren kann als halbautomatisches oder vollautomatisches Verfahren realisiert sein. Bei einer vollautomatischen Verfahrensführung erfolgt auch die Freigabe der innerhalb einer freien Range ermittelten Subnetze automatisch. Hingegen werden bei einer halbautomatischen Verfahrensführung die innerhalb der freien Range ermittelten freigebbaren Netze und ihre Netsize einem Administrator zur Anzeige gebracht, welcher dann seinerseits die Freigabe bzw. Neuvergabe von Netzadressen koordiniert. Für den letztgenannten Fall ist das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft dadurch ausgestaltet, dass die Anzeige der freigebbaren Netze und ihrer Netsize durch Unterstützung einer grafischen Bedieneroberfläche des gegebenenfalls zu ihrer Bestimmung eingesetzten Software-Programms erfolgt.The process steps presented above are electronically implemented in hard-wired logic or at least partially through the process of a software Program processed. The previously shown in different configurations The process can be implemented as a semi-automatic or fully automatic process. In the case of a fully automatic process management, the within a free range automatically determined subnets. On the other hand, one semi-automatic process management that determined within the free range Approvable networks and their netsize are shown to an administrator which then in turn the release or reassignment of network addresses is coordinated. For the The latter case, the method according to the invention is advantageously designed in that that the display of the releasable nets and their netsize is supported by a graphical user interface of the possibly used for their determination Software program takes place.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention is to be explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment will. In the accompanying drawings show:

Fig. 1 die letzten zwei Byte einer IP-Adresse mit einer für die Vergabe von Subnetzen freien Range. FIG. 1, the last two bytes of an IP address with a free for the award of subnets Range.

Fig. 2 einen Ablaufplan zum Ablauf des Verfahrens gemäß seiner im Beispiel dargestellten Ausgestaltung. Fig. 2 is a flowchart for the procedure of the method of its embodiment illustrated in the example shown.

Zum besseren Verständnis der nachfolgenden Darstellungen sollen zunächst die zu beachtenden Randbedingungen für die Zusammenfassung von freien Subnetzen bzw. zu deren Zersplitterung etwas näher erläutert werden. Diese Randbedingungen betreffen insbesondere die schon angesprochene Kohärenz bzw. das binäre "Zusammenpassen" von Netzadressen und Masken. Die Erläuterung erfolgt anhand von Beispielen.For a better understanding of the following representations, the to observing boundary conditions for the combination of free subnetworks or to their fragmentation will be explained in more detail. These boundary conditions concern in particular the already mentioned coherence or the binary "matching" of Network addresses and masks. The explanation is based on examples.

Für eine Zusammenfassung von Netzen wird beispielhaft folgender Ausgangszustand angenommen:
For a combination of networks, the following initial state is assumed as an example:

Die Adressen 164.28.10.0 und 164.28.10.64 passen binär zusammen und können deshalb zu einem 128er Netz zusammengefasst werden. Die Netzadresse 164.28.10.64 entfällt. Es ergibt sich folgendes Ergebnis:
The addresses 164.28.10.0 and 164.28.10.64 match binary and can therefore be combined into a 128 network. The network address 164.28.10.64 is omitted. The result is the following:

Die Frage der Kohärenz bzw. des binären "Zusammenpassens" lässt sich dabei wie folgt erläutern
The question of coherence or of binary "matching" can be explained as follows

164.28.10.0164.28.10.0 10100100.00011100.00001010.0000000010100100.00011100.00001010.00000000 164.28.10.64164.28.10.64 10100100.00011100.00001010.0100000010100100.00011100.00001010.01000000

Der übereinstimmende und damit resultierende Netzanteil ist fett markiert und entspricht dezimal 164.28.10.0 mit der Maske 11111111.11111111.11111111.10000000 oder 255.255.255.128.The corresponding and thus resulting network share is marked in bold and corresponds decimal 164.28.10.0 with the mask 11111111.11111111.11111111.10000000 or 255.255.255.128.

Zur Erläuterung eines Beispiels bei dem eine solche Kohärenz nicht gegeben ist wird folgender Ausgangszustand angenommen:
To explain an example in which such coherence is not given, the following initial state is assumed:

Die Adressen 164.28.10.64 und 164.28.10.128 passen binär nicht zusammen und können deshalb nicht zusammengefasst werden, wobei sich dieses "Nichtzusammenpassen" wie folgt erläutern lässt:
The addresses 164.28.10.64 and 164.28.10.128 do not match in binary terms and can therefore not be combined. This "mismatch" can be explained as follows:

164.28.10.64164.28.10.64 10100100.00011100.00001010.0100000010100100.00011100.00001010.01000000 164.28.10.128164.28.10.128 10100100.00011100.00001010.1000000010100100.00011100.00001010.10000000

Der übereinstimmende und damit resultierende Netzanteil ist fett markiert. Eine Zusammenfassung ist nicht möglich, weil in diesem Bereich bereits andere mit gleicher Maske ansprechbare Netze (164.28.10.0 und 164.28.10.192) zugeordnet sind.The matching and thus resulting network share is marked in bold. One Summary is not possible, because in this area there are already others with the same Mask addressable networks (164.28.10.0 and 164.28.10.192) are assigned.

Für eine Zersplitterung größerer Subnetze wird folgendes angenommen. Es wird ein Subnetz mit der Size 4 benötigt und es gibt zurzeit keine Subnetze mit dieser Größe. Es wird ein Subnetz mit der nächstgrößeren Size gesplittet. In diesem Beispiel soll dies 164.28.10.64 sein. Der Ausgangszustand ist beispielsweise folgender:
The following is assumed for a fragmentation of larger subnets. A subnet with size 4 is required and there are currently no subnets with this size. A subnet with the next largest size is split. In this example this should be 164.28.10.64. The initial state is, for example, the following:

Die Funktionslogik liefert das Netz 164.28.10.64 zurück, so dass sich nach der Zersplitterung folgender Zustand ergibt:
The functional logic returns the network 164.28.10.64, so that the following state arises after the fragmentation:

Gemäß der zuvor erläuterten Regeln ergibt sich für die in der Fig. 1 innerhalb der letzen 2 Byte einer IP-Adresse dargestellten freien Range der Größe 56 (beginnend bei 16, endend bei 72) nur eine Möglichkeit der Aufteilung in Subnetze mit möglichst großer Netsize. Diese Aufteilung in Subnetze ist in der Fig. 1 dargestellt und betrifft drei Subnetze der Größen 16, 32 und 8. Aufgrund der erläuterten Regeln können die Subnetze auch nur in der angegebenen Aufeinanderfolge ihrer Netsizes freigegeben werden. So ist es beispielsweise nicht möglich, beginnend bei 16 zunächst ein Subnetz der Netsize 32 zu kreieren, weil sich hierdurch als Anfangsadresse für das nächste Subnetz eine unzulässige Adresse ergeben würde. Eben genau diese Randbedingungen, welche aus den zuvor erläuterten Regeln resultieren, sind durch ein Verfahren zur Bestimmung in einer freien Range verfügbarer freizugebender Subnetze unbedingt einzuhalten. Die mögliche Verfahrensausgestaltung, welche durch die Fig. 2 in der Form eines Ablaufplans gegeben ist, ist durch den nachfolgenden Quelltext als Auszug eines gegebenenfalls weitere Unterstützung bei der Netzverwaltung zur Verfügung stellenden Software-Programms gegeben.According to the rules explained above, there is only one possibility of dividing the free range of size 56 (starting at 16, ending at 72) shown in FIG. 1 within the last 2 bytes of an IP address into subnets with the largest possible net size. This division into subnets is shown in FIG. 1 and relates to three subnets of sizes 16, 32 and 8. Due to the rules explained, the subnets can only be released in the specified sequence of their net sizes. For example, it is not possible to first create a subnet with net size 32 starting at 16, because this would result in an invalid address as the starting address for the next subnet. Precisely these boundary conditions, which result from the rules explained above, must be strictly adhered to by a method for determining available subnets to be released in a free range. The possible embodiment of the method, which is given by FIG. 2 in the form of a flow chart, is given by the following source text as an excerpt from a software program that may provide additional support for network management.

Wie bereits dargestellt, ist in der Fig. 2 der Ablaufplan des zuvor angegebenen Quelltextauszuges dargestellt. Hieraus lassen sich die Verfahrensschritte für den entscheidenden Verfahrensabschnitt nochmals in übersichtlicher Form entnehmen. Der dargestellte Ablaufplan geht dabei von folgenden Anfangszuständen aus:
Durch Zusammenfassung freier Netzbereiche wurde ein freier Gesamtbereich (Anfangsrange) erhalten, welcher durch eine Anfangsstartadresse (Net_Start_Berech) und eine Endadresse (Net_End) charakterisiert ist. Ausgehend von dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel handelt es sich dabei um eine Anfangsrange der Größe 56 mit der Startadresse 16 und der Endadresse 72. Die angenommene Size (Net_Seg_Berech) für das erste zu ermittelnde freigebbare Subnetz wird zunächst auf den Startwert 1 gesetzt.
As already shown, the flow chart of the previously specified source text excerpt is shown in FIG. 2. From this, the procedural steps for the decisive procedural section can be taken again in a clear form. The flow chart shown is based on the following initial states:
By combining free network areas, a free total area (initial range) was obtained, which is characterized by an initial start address (Net_Start_Berech) and an end address (Net_End). Based on the example shown in FIG. 1, this is a start range of size 56 with start address 16 and end address 72. The assumed size (Net_Seg_Berech) for the first releasable subnet to be determined is initially set to the start value 1.

Mit diesen Ausgangswerten erfolgt dann der weitere Ablauf nach Fig. 2. Die aktuelle Startadresse (Net_Start_Berech) und die aktuell angenommene Netsize (Net_Seg_Berech) werden addiert und überprüft, ob die Summe einen Wert größer als die Endadresse (Net_End) ergibt. Ist dies der Fall, so sind alle innerhalb der Range verfügbaren freizugebenden Subnetze ermittelt. Anderenfalls ergibt sich gemäß dem Nein-Zweig des Ablaufplanes der nachfolgend geschilderte weitere Ablauf. The further sequence according to FIG. 2 then takes place with these output values. The current start address (Net_Start_Berech) and the currently assumed net size (Net_Seg_Berech) are added and a check is made as to whether the sum results in a value greater than the end address (Net_End). If this is the case, all available subnets to be released within the range are determined. Otherwise, according to the No branch of the flow chart, the further sequence described below results.

Es wird der Modulo aus der Anfangsstartadresse und der aktuell angenommenen Netsize (beim erstmaligen Durchlaufen dieser Schleife handelt es sich um eine Netsize der Größe 1) mit Null verglichen. Hat der Modulo einen von Null verschiedenen Wert, so ist die Netsize für das nächste freigebbare Netz durch Halbieren der aktuellen bei der Moduloberechnung angenommenen Netsize gegeben. Anderenfalls ist zu überprüfen, ob die aktuell angenommene Netsize bereits die aktuelle Größe der noch freien Range übersteigt. Auch in diesem Fall wird die Netsize des nächsten freigebbaren Subnetzes durch Halbieren der aktuell angenommenen Netsize berechnet. Sind beide zuvor genannten Bedingungen nicht erfüllt, wird die aktuell angenommene Netsize verdoppelt und die der Überprüfung dieser beiden Bedingungen dienende Schleife erneut durchlaufen. Wurde die Schleife aufgrund des Gegebenseins einer der beiden Abbruchbedingungen verlassen und die Netsize für das nächste freizugebende Subnetz in der angegebenen Weise (Halbieren der zuletzt angenommenen Netsize) berechnet, so wird noch überprüft, ob sich hierbei eine Size von 2 ergibt. Ist dies der Fall, so wird die Netsize auf 1 festgelegt bzw. korrigiert. In jedem Falle erfolgt hierauf die Anzeige (bzw. bei einer automatischen Freigabe verfügbarer Subnetze die Freigabe) des nächsten freigebbaren Subnetzes mit seiner Startadresse, seiner Netsize und vorzugsweise mit der zur Startadresse kohärenten Maske.It is the modulo of the start address and the currently accepted net size (The first time this loop is run through, it is a netsize of the Size 1) compared to zero. If the modulo has a value other than zero, then is the net size for the next releasable net by halving the current one at the Modulo calculation given assumed net size. Otherwise, check whether the currently assumed net size is the current size of the still free range exceeds. In this case, too, the net size of the next subnet that can be released is used calculated by halving the currently assumed net size. Are both before is not met, the currently assumed net size is doubled and the loop used to check these two conditions again run through. The loop became one of the two as a result of being given Leave abort conditions and set the netsize for the next subnet to be released in calculated in the specified manner (halving the last assumed net size), so it is still checked whether this results in a size of 2. If this is the case, the Netsize set to 1 or corrected. In any case, the notification (resp. in the case of an automatic release of available subnets, the release) of the next releasable subnet with its start address, its netsize and preferably with the to the start address coherent mask.

Nachfolgend wird die aktuelle Startadresse für ein gegebenenfalls weiteres zu ermittelndes freigebbares Netz durch Addition der zuvor bestimmten Netsize erhöht. Die aktuelle Größe der noch freien Range wird um die zuvor ermittelte Netsize (Subtraktion der neu festgelegten aktuellen Startadresse von der Endadresse) verringert. Für einen erneuten Ablauf des äußeren, also durch die Überprüfung der Summe von aktueller Startadresse und aktueller Netsize auf die Überschreitung der Endadresse eingeleiteten Zyklus erfolgt zuvor ein Rücksetzen der aktuell angenommenen Netsize auf den Wert 1. Der ganze Ablauf wiederholt sich nun, bis die erste Bedingung bei ihrer Überprüfung in den mit EXIT gekennzeichneten Ja-Zweig führt. Ist dies der Fall, wurden alle in der freien Range verfügbaren Subnetze, im Beispiel Subnetze der Größen 16, 32, 8, ermittelt. Der Verfahrensdurchlauf ist an dieser Stelle beendet.The current start address for a possibly further one is subsequently added determined releasable network increased by adding the previously determined net size. the The current size of the still free range is increased by the previously determined net size (subtraction the newly defined current start address is reduced from the end address). For one renewed expiry of the external, i.e. by checking the sum of current Start address and current net size initiated on exceeding the end address In one cycle, the currently accepted net size is reset to the value 1 beforehand. The whole process is now repeated until the first condition is checked in leads the yes branch marked with EXIT. If so, all were in the free range available subnets, in the example subnets of sizes 16, 32, 8. The process cycle is ended at this point.

Claims (6)

1. Verfahren zur variablen Subnetzverwaltung innerhalb des TCP/IP-Systems, bei welchem beim erstmaligen Verfahrensdurchlauf (Migrationslauf) und bei einer Rückgabe vorerst nicht benötigter Netzadressen jeweils hinsichtlich ihrer Adressen aufeinanderfolgende freie Netzbereiche zu einem freien Gesamtbereich (Range) zusammengefasst und innerhalb dieser freien Range unter Beachtung der binären Kohärenz zwischen den Netzadressen und den die Ansprache von Subnetzen ermöglichenden Masken eine maximale Anzahl freigebbarer Subnetze mit jeweils größtmöglicher Netsize ermittelt wird, indem, ausgehend von der sich jeweils nach der tatsächlichen oder angenommenen Freigabe eines ermittelten Subnetzes innerhalb der restlich verbleibenden freien Range ergebenden niedrigsten freien Netzadresse, eine wiederholte Prüfung des sich jeweils aus dieser Netzadresse und einer sich von 1 beginnend jeweils verdoppelnden angenommenen Netsize ergebenden Modulo auf Null durchgeführt wird, wobei bei einem erstmalig von Null verschiedenen Modulo die Netsize des nächsten freigebbaren Subnetzes als der hälftige Wert der bei der Modulobildung angenommen Netsize ermittelt und die freie Range zur Ermittlung weiterer freigebbarer Subnetze jeweils um die zuletzt ermittelte Netsize vermindert wird.1. Procedure for variable subnet management within the TCP / IP system, at which the first time the process is run (migration run) and a Return of network addresses not required for the time being with regard to their addresses consecutive free network areas to a free total area (range) summarized and within this free range, taking into account the binary Coherence between the network addresses and the addressing of subnets enabling masks a maximum number of releasable subnets, each with The largest possible net size is determined by, based on the the actual or assumed release of a determined subnet within the lowest free network address resulting from the remaining free range, a repeated check of each of this network address and one of 1 beginning each doubling assumed net size resulting modulo Zero is carried out, with a modulo different from zero for the first time the net size of the next releasable subnet as half the value of the Modulo formation assumed Netsize determined and the free range for determination further releasable subnets reduced by the last determined net size will. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem bei der Ermittlung der freigebbaren Subnetze solche mit einer ermittelten Netsize von 2 unberücksichtigt bleiben, indem für diese eine Netsize von 1 festgelegt und die freie Range für die Ermittlung weiterer freigebbarer Subnetze um ein Subnetz mit der Netsize 1 vermindert wird.2. The method according to claim 1, wherein when determining the releasable Subnets those with a determined net size of 2 are not taken into account by a net size of 1 is set for this and the free range for the determination of further ones Subnets that can be released by a subnet with which net size 1 is reduced. 3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend die Verfahrensschritte
  • a) Zusammenfassung hinsichtlich ihrer Adressen aufeinanderfolgender freier Netzbereiche zu einem freien Gesamtbereich (Range) und damit Festlegung einer anfänglichen Größe der freien Range (Anfangsrange), einer Anfangsstartadresse als niedrigste freie Adresse der Anfangsrange und einer Endadresse der freien Range als Summe aus der Anfangsstartadresse und der Größe der Anfangsrange,
  • b) Festlegen einer aktuellen Startadresse und einer aktuellen Größe der freien Range, wobei der aktuellen Startadresse zunächst der Wert der Anfangsstartadresse und der freien Range als aktuelle Größe die Größe der Anfangsrange zugewiesen wird,
  • c) Festlegen der angenommen Netsize für das nächste zu ermittelnde freigebbare Subnetz auf 1
  • d) Wiederholen der Verfahrensschritte e) bis k), solange bis die Summe aus aktueller Startadresse und aktuell angenommener Netsize den Wert der gemäß a) festgelegten Endadresse übersteigt,
  • e) Wiederholen des Verfahrensschrittes f) bis der Modulo aus aktueller Startadresse und aktuell angenommener Netsize verschieden von Null ist oder die aktuell angenommene Netsize die aktuelle Größe der freien Range übersteigt,
  • f) Neufestlegung der aktuell angenommenen Netsize durch deren Verdopplung,
  • g) Ermittlung der Netsize für ein freigebbares Netz durch Halbieren der gemäß Schritt e) bei einem von Null verschiedenen Modulo oder bei Überschreiten der Größe der freien Range angenommenen Netsize, wobei die ermittelte Netsize im Falle einer Size von 2 auf den Wert 1 festgesetzt wird,
  • h) Freigabe oder Anzeige (damit angenommene bzw. unterstellte Freigabe) des ermittelten freigebbaren Subnetzes durch Ausgabe der aktuellen Startadresse und seiner gemäß Schritt g) ermittelten Netsize,
  • i) Neufestlegung der aktuellen Startadresse durch deren Erhöhung um die zuvor nach Schritt g) ermittelte Netsize,
  • j) Neufestlegung der aktuellen Größe der freien Range durch deren Verminderung um die zuvor nach Schritt g) ermittelte Netsize, nämlich durch Differenzbildung zwischen Endadresse und gemäß Schritt i) festgelegter neuer aktueller Startadresse,
  • k) Erneutes Festlegen der angenommen Netsize für das nächste zu ermittelnde freigebbare Subnetz auf 1 für den Wiedereintritt in den durch Überprüfen der Bedingung gemäß Schritt d) eingeleiteten Zyklus der Schritte e) bis k), wobei die Abarbeitung der zuvor dargestellten Verfahrensschritte auf elektronischem Wege in einer festverdrahteten Logik oder zumindest teilweise durch den Ablauf eines Software-Programms erfolgt.
3. The method according to claim 2, comprising the steps
  • a) Combination with regard to their addresses of consecutive free network areas to a free total area (range) and thus definition of an initial size of the free range (start range), a start start address as the lowest free address of the start range and an end address of the free range as the sum of the start start address and the Size of the initial range,
  • b) Defining a current start address and a current size of the free range, whereby the current start address is initially assigned the value of the start start address and the free range is assigned the size of the start range as the current size,
  • c) Define the assumed net size for the next approvable subnet to be determined to 1
  • d) Repeating process steps e) to k) until the sum of the current start address and the currently assumed net size exceeds the value of the end address specified in a),
  • e) repeating method step f) until the modulo of the current start address and the currently assumed net size is different from zero or the currently assumed net size exceeds the current size of the free range,
  • f) Redefinition of the currently assumed net size by doubling it,
  • g) Determination of the net size for a releasable network by halving the net size assumed in accordance with step e) for a modulo other than zero or when the size of the free range is exceeded, the net size determined being set to the value 1 in the case of a size of 2,
  • h) Release or display (thus accepted or imputed release) of the determined releasable subnet by outputting the current start address and its net size determined in accordance with step g),
  • i) Redefining the current start address by increasing it by the net size previously determined in step g),
  • j) Redefining the current size of the free range by reducing it by the net size previously determined in step g), namely by forming the difference between the end address and the new current start address defined in step i),
  • k) Renewed setting of the assumed net size for the next releasable subnet to be determined to 1 for re-entry into the cycle of steps e) to k) initiated by checking the condition according to step d), with the processing of the previously presented method steps electronically in a hardwired logic or at least partially takes place through the execution of a software program.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ausgestaltet als vollautomatisches Verfahren, mit einer automatischen Freigabe der in einer freien Range ermittelten Subnetze.4. The method according to any one of claims 1 to 3, designed as a fully automatic Procedure with an automatic release of the determined in a free range Subnets. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ausgestaltet als halbautomatisches Verfahren, bei dem die in einer freien Range ermittelten freigebbaren Netze und ihre Netsize einem Administrator zur Anzeige gebracht werden.5. The method according to any one of claims 1 to 3, designed as a semi-automatic Procedure in which the releasable networks determined in a free range and their Netsize can be displayed to an administrator. 6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Anzeige freigebbarer Netze und ihrer Netsize vermittels der graphischen Oberfläche eines zu ihrer Bestimmung eingesetzten Software-Programms erfolgt.6. The method of claim 5, wherein the display of releasable networks and their Netsize by means of the graphical surface one to their determination software program used.
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