IP-Adressen erlauben eine logische Adressierung von Computern in IP-Netzwerken (z.B. dem Internet). Ein Host besitzt dabei mindestens eine eindeutige IP-Adresse pro Netzwerkschnittstelle.
Damit Computer miteinander kommunizieren können, müssen sie physikalisch adressiert werden. ARP hat die Funktion Hardwareadressen von anderen Computer ausfindig zu machen.
Für Benutzer oder Administratoren gibt es Programme, um die IP-Adresse anzuzeigen. Unter Dos nimmt man ipconfig, unter Windows winipcfg und unter Unix ifconfig.
Aufbau
Die momentan überwiegend verwendeten IPv4-Adressen bestehen aus 4 Bytes (32 Bits). Sie werden, für den Menschen leicht lesbar, als 4 durch Punkte voneinander getrennte Dezimalzahlen geschrieben, die dotted decimal notation.
Beispiel: 130.94.122.195
Jede Zahl kann dabei Werte von 0 bis 255 annehmen. Die obenstehende Adresse entspricht der vorzeichenlosen 32-Bit Zahl 130*2563+94*2562+122*256+195=2187229891. Manchmal trifft man auch auf die hexadezimale Darstellung (825E7AC3
). Ein Rechner sieht die Binärdarstellung 10000010 01011110 01111010 11000112
.
Unterteilung in Subnetze
IP-Adressen sind in Subnetze unterteilt. Ursprünglich wurden diese in Netzklassen von A bis E eingeteilt (bei IPv4). Aufgrund der immer größer werdenden Routing-Tabellen, wurde 1996 CIDR (Classless Interdomain Routing) eingeführt. Damit spielt es keine Rolle mehr, welcher Netzklasse eine IP-Adresse angehört, trotzdem hält sich der Begriff der Klassen bis heute hartnäckig.
Vergabe von IP-Adressen und Netzbereichen
Für private Netzwerke kann man die Adressen selbst zuteilen. Dafür sollte man die Adressen aus den Bereichen für private Netze verwenden (z. B. 192.168.1.1, 192.168.1.2 ...
).
Die Vergabe von IP-Netzen im Internet wird vom Network Information Center (NIC) geregelt. Die daraus verfügbaren IP-Adressen werden ggf. vom Administrator in Subnetze unterteilt und an die Computer vergeben. Die Subnetze selber sind untereinander mit Routern verbunden. Diese weltweite Vernetzung ist eine der Aufgaben der Internet-Provider.
Dynamische Adressierung
Die IP-Adresse wird oft automatisch vom Server per DHCP zugewiesen (dynamische Adressierung). Insbesondere Internet Service Provider, die Internet-Zugänge über Wählleitungen anbieten, nutzen die dynamische Adressierung via PPP oder PPPoE, da sie so so mit weniger für sie kostenpflichtigen IP-Adressen auskommen. Es werden so viele Adressen bereitgestellt, wie Einwahlleitungen verfügbar sind. Erwischt ein Kunde keine freie Leitung, benötigt er auch keine IP-Adresse (AOL verwendet beispielsweise zur Berechnung der Anschlusskapazität einen Schlüssel von einer Leitung je 15 Kunden). Durch zeitlich versetzte Nutzung der Kapazitäten können sich mehrere Kunden eine IP-Adresse teilen. Somit bekommt das Endgerät (Arbeitsplatz-Rechner) bei jeder Einwahl ins Internet eine andere, momentan freie Adresse. Als Nebeneffekt ist der Rechner weniger anfällig gegen gezielte Angriffe aus dem Netzwerk. Nicht geschützt ist der Rechner jedoch gegen Denial of Service-Angriffe, die nur kurzfristig zum Zeitpunkt der Attacke die IP-Adresse des Zielrechners benötigen.
Statische Adressierung
Größere Firmen haben meist eine eigene Standleitung zum Internet und verwenden einen fest zugewiesenen Adressbereich (statische Adressierung). Bei der Nutzung von Gateways wird der Datenaustausch zwischen den Netzen entweder von dedizierten Rechnern (Proxies) stellvertretend für den anfragenden Arbeitsplatz übernommen oder durch NAT eine Adressumsetzung zwischen interner IP-Adresse und Gateway-IP-Adresse vorgenommen. Dadurch ist es möglich, dass mehrere Endgeräte gleichzeitig die selbe (Gateway-)IP-Adresse verwenden.
Typen
Es gibt drei IP-Adress-Typen:
Spezielle IP-Adressen
Das Netz 127.0.0.1/8
bezeichnet immer den lokalen Computer (loopback address). Es dient dazu, dass Client und Server-Prozesse am selben Computer miteinander kommunizieren können.
IPv6
Die aktuelle IP Version stellt über 4 Milliarden eindeutige Adressen bereit. Da einige Bereiche des gesamten IP Adressraums für besondere Anwendungen reserviert sind (z.B. private Netze), stehen weniger Adressen zur Verfügung, als theoretisch möglich sind. Weiterhin ist ein großer Bereich aller IP-Adressen für Nordamerika reserviert.
In Zukunft werden immer mehr Geräte (z.B. Telefone, Organizer, Haushaltsgeräte) vernetzt, so dass der Bedarf an eindeutigen IP-Adressen ständig zunimmt. Für eine Erweiterung des möglichen Adressraumes wurde IPv6 entwickelt.
Datenschutz
Mit der IP-Adresse ist jeder Rechner im Internet identifzierbar; durch die Log-Dateien des Providers auch nachträglich. Es gibt verschiedene Dienste, die eine anonymere Nutzung des Internets erlauben.
Weblinks
- http://whois-service.de/ - Wer steckt hinter einer IP?