Netzklasse
Netzklassen (oft mit der englischen Bezeichnung Classful network benannt) waren eine von 1981 bis 1993 verwendete Unterteilung des IPv4-Adressbereiches in Teilnetze für verschiedene Nutzer. Von der Netzklasse konnte die Größe eines Netzes abgeleitet werden. Dies ist beim Routing im Internet wichtig zu unterscheiden, ob eine Ziel-IP-Adresse im eigenen oder einem fremden Netz zu finden ist. Da Netzklassen sich als zu unflexibel und wenig sparsam im Umgang mit der knappen Resource IP-Adressen herausgestellt haben, wurden sie bereits 1993 durch die Einführung des Classless Inter-Domain Routing (kurz: 'CIDR') ersetzt. Dessen ungeachtet wird das veraltete und nicht mehr praxisrelevante Konzept der Netzklassen häufig nach wie vor von Dozenten vermittelt und findet sich häufig auch weiter in Lehrbüchern.
Konzept der Netzklassen
Das ursprünglich eingesetzte Konzept der IP-Adressen sah nur eine starre Aufteilung vor. Hierbei waren 8 Bit für die Adressierung des Netzes vorgesehen, die übrigen 24 Bit adressierten einen spezifischen Teilnehmer des Netzes. Bei diesem Konzept waren aber nur 256 Netze möglich. Dies wurde als zu wenig erkannt. Daher wurden im September 1981 durch RFC 791 die sogenannten Netzklassen eingeführt, die diese Aufteilung neu gestalteten.
Über die Netzklassen wurde der gesamte Adressraum in zunächst drei (später fünf) Netzklassen unterteilt. Alle Teilnetze einer Netzklasse hatten hierbei die selbe standardisierte Größe. Die Netzgrößen der Klassen unterschieden sich sehr stark, so waren in einem Netz der Klasse C nur 254 Hosts möglich, wohingegen bei einem Netz der Klasse A über 16 Millionen Hosts ermöglicht wurden. Dies sollte es ermöglichen, einzelnen Organisationen und Einrichtungen verschieden große Netzwerke je nach Bedarf zuzuweisen. Doch führten die starren Netzgrößen zu großer Verschwendung, da z.B. einem Anwender mit 100.000 Hosts ein Netz der Klasse A zugewiesen werden musste. Von diesen standen aber nur insgesamt 125 zur Verfügung und in diesem konkreten Fall wären über 16 Millionen IP-Adressen verschwendet worden. Daher wurden die IP-Klassen im Jahr 1993 per RFC 1518 und RFC 1519 durch das Classless Inter-Domain-Routing ersetzt. Bei CIDR werden innerhalb des gesamten Adressraumes Netze in flexiblen Größen vergeben, folglich ist eine Ableitung der Netzgröße aus der IP-Adresse nicht mehr möglich.
Die Netzklasse wurde durch die ersten Bits der binären IP-Adresse bestimmt. Der den Klassen D und E zugeordnet Bereich war in der ursprünglichen Spezifikation für eine erweiterte Adressierung reserviert worden. Diese wurde später in die Klassen D und E aufgeteilt wobei der Adressbereich der Klasse D auch nach Abschaffung der Netzklassen weiter für Multicast-Anwendungen herangezogen wird. Der Adressbereich der früheren Klasse E ist weiterhin reserviert.
Übersicht der Netzklassen
| Netzklasse | Erste Bits | Adressbereich | Netzlänge | Hostlänge | Netze | Hosts pro Netz |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Klasse A | 0... | 0.0.0.1 - 127.255.255.255 | 8 Bit | 24 Bit | 128 | 16.777.214 |
| Klasse B | 10... | 128.0.0.1 - 191.255.255.255 | 16 Bit | 16 Bit | 16.384 | 65.534 |
| Klasse C | 110... | 192.0.0.1 - 223.255.255.255 | 24 Bit | 8 Bit | 2.097.152 | 254 |
| Klasse D | 1110... | 224.0.0.1 - 239.255.255.255 | Verwendung für Multicast-Anwendungen | |||
| Klasse E | 1111... | 240.0.0.1 - 255.255.255.255 | reserviert | |||
Veraltete Lehre?
Leider wird bis zum heutigen Tag das Konzept der Netzklassen vielerorts als immer noch gültig gelehrt, so z.B. in Vorlesungen über Netzwerktechnik an Hochschulen. Dies hängt oft damit zusammen, dass sich Netzklassen auch über ein Jahrzehnt nach ihrer Abschaffung weiter in vielen angeblichen Fachbüchern wiederfinden. Diese Lehre der Netzklassen führt oft jedoch nur zu Verwirrung, da sie mit der Einführung von CIDR überholt ist. Da das Wissen über Netzklassen nicht mehr praktisch einsetzbar ist, stellt es lediglich einen historischen Sachverhalt und keine Referenz für praktischen Einsatz dar. Leider folgen selbst heute noch einige Implementierungen dem alten Netzklassenkonzept: Der Point-to-Point Protocol-Mechanismus unter Windows (CE, XP) leitet die Größe des Netzes bei einer Direktverbindung zweier PCs aus der IP-Adresse ab, die Eingabe einer Netzmaske ist nicht vorgesehen.
Es bleibt festzustellen, dass Netzklassen keinerlei praxisrelevante Bedeutung mehr haben, da die Größe eines Netzes nicht mehr nur von der IP-Adresse abzuleiten ist, sondern zwingend die Angabe einer Netzmaske erforderlich ist.
Dies spiegelt sich auch in der IP-Vergabepolitik der Regionalen Internet-Registries (RIR) wieder, so finden sich im früheren Klasse C Bereich auch Zuteilungen die weit über die Größe eines Netzes der alten Klasse C hinausgehen. Analog dazu werden auf Grund einer Knappheit an IP-Adressen die früheren Klasse A Bereiche mittlerweile in kleineren Blöcken zugewiesen, so zum Beispiel der dem früheren Klasse A Netz der Nummer 80 entnommene Bereich 80.128.0.0 - 80.159.255.255 an die Deutsche Telekom AG.
Eine Übersicht über aktuell und in der Vergangenheit vergebene Netzgrößen in der RIPE-Region findet sich im Dokument RIPE-345 auf den Seiten des RIPE NCC.
Edit - Anmerkung:
CIDR ist keinesfalls als Ersatz der vorhandenen Netzmasken gedacht und vorallem ist es nicht wie das Akronym vorgibt "Classless" (klassenlos), da viele der kleineren Adressraumabschnitte der C-Klasse frei sind.
Bei diesem Verfahren werden IP-Adressen zusammengefasst, wobei ein Block von aufeinander folgenden IP-Adressen der C-Klasse aus 256 Adressen besteht und als ein Netzwerk behandelt wird. Benötigt eine Domäne eine bestimmte Anzahl an Adressen, dann teilt ihr CIDR die antsprechende Anzahl an Blöcken zu. Bei 1000 benötigten Adressen wären das vier Blöcke. Um die weltweite Nutzung der C-Adressräume zu sichern, wurden die weltweiten Adressbereiche in vier Zonen eingeteilt, wodurch jede Region 32 Millionen Adressen erhält und weitere 320 Millionen in Reserve gehalten werden können. Das CIDR-Verfahren reduziert die in Routern gespeicherten Routing-Tabellen durch einen Präfix in der IP-Adresse. Mit diesem Präfix kann ein großer Internet Service Provider bzw. ein Betreiber eines großen Teils des Internets gekennzeichnet werden. Dadurch können auch darunter liegende Netze zusammengefasst werden; so genanntes Supernetting. Die Methode wird u.a. im BGP-Protokoll eingesetzt und ist in RFC 1518 beschrieben.
Quelle: http://www.itwissen.info/?id=31&ano=01-008380