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TCP IP V4: Adressen – Teil 1

 

Um was geht es?

Mit dem Arpanet haben Computer angefangen über Netzwerk Adressen zu kommunizieren. Diese bestanden aus einem 8 Bit Adressierungsteil. 1981 wurde IPV4 freigegeben und IANA vergab die IP Adressen. Die Vergabe erfolge in Netzwerklassen, anfangs 3 später 5. 1985 wurde das Subnetting eingeführt, damit das ganze feiner abgestuft werden konnte. 1992 folgte das Supernetting. 1993 schließlich mit der Einführung des Classless Inter-Domain Routing (kurz: 'CIDR') ersetzt.

Einleitung

Das Internet bzw. Arpanet war der Anfang. TCP IP v4 wurde erst viel später – 1981 – freigegeben. Die Definition ist im RFC 791 zu finden. Damit waren 32 Bit-Adressen, d.h. maximal 4.294.967.296 eindeutige Adressen möglich. IPv4 Adressen werden dezimal in vier Oktette geschrieben. Somit ergibt sich für jeden Block ein Wertebereich von 0 bis 255.

Beispiel:

Block

1

2

3

4

Dezimal

192

168

000

001

Binär

11000000

10101000

00000000

00000001

 

Die Internet Assigned Numbers Authority (IANA) vergab diese Adressen ab 1981 an Interessenten in Form von Netzklassen (A – E). D.h. je nach Interesse erhielt man eine A, B oder C Adresse. Das Verzeichnis ist öffentlich. Dort sieht man z.B. das Apple eine A-Adresse ( über 16 Millionen IP Adressen) besitzt.

Das Internetprotokoll ist eines der Elemente, die das Internet definieren. Dass es sich beim heute gebräuchlichen Protokoll IPv4 um die vierte Generation des Internet-Protokolls handelt, ist ein populärer Irrtum. Die Versionsnummer 4 bezieht sich lediglich darauf, dass die vierte Version des TCP-Protokolls zum Einsatz kommt. Da der Protokollstapel zusammenfassend als TCP/IP bezeichnet wird, entstand die Bezeichnung TCP/IPv4 bzw. IPv4. Die Angabe der Versionsnummer in den IP-Headern wurde in der Vergangenheit verwendet, um eine Abwärtskompatibilität zu gewährleisten und bei Bedarf Daten mit älteren Versionen des TCP- und RTP-Protokolls übertragen zu können. Das Internet-Protokoll als Solches wurde bis in die 1980er Jahre hinein sehr oft überarbeitet. Mit der Einführung des TCP-Protokolls in der Version 4 kam immer noch ein Internetprotokoll zum Einsatz, das sich in seinem Aufbau von jenem unterscheidet, das wir heute umgangssprachlich als IPv4 bezeichnen (siehe DoD Standard Internet Protocol).

Bei den überarbeiteten Fassungen des Internetprotokolls ging es im Wesentlichen darum, den Verbindungsaufbau zu optimieren und dem Internetprotokoll neue Möglichkeiten zu verleihen. Lediglich bei der ersten Version des Internetprotokolls nach RFC 675 kamen noch kürzere IP-Adressen zum Einsatz, wobei in den Paket-Headern getrennte Angaben für das Netz und Host vorhanden waren. In dem vier Bit breiten Feld zur Angabe des Ziel-Netzes wurde ein Wert angegeben, der das Netz kennzeichnet, in das das Paket geleitet werden soll (i.e.S.: ARPANET, UCL, CYCLADES, NPL, CADC, oder EPSS). Die Host-Felder hatten eine Länge von jeweils 16 Bit, so dass in jedem der mit dem Internet verbundenen Netze bis zu 65.536 Rechner adressiert werden konnten. Doch bereits ein Jahr später wurde ein Internetprotokoll eingeführt, bei dem Adressfelder mit einer Länge von 32 Bit eingesetzt wurden und IP-Adressen bereits das Format hatten, wie wir es auch heute kennen. Subnetting war allerdings noch nicht vorgesehen und eine Vergabestelle zur Verteilung von Adressen gab es auch noch nicht. Das erste Oktett einer IP-Adresse bestimmte nach wie vor das Netz und die übrigen drei Oktette der Adresse den Host. Faktisch existierten somit nur flache Class-A Netze, wobei mit der Zeit immer mehr Netze über das Internet miteinander verbunden waren.[1][2]

Durch die ständige Überarbeitung des Internet-Protokolls sowie darauf basierender Netzwerkprotokolle entwickelte sich langsam das Internet-Protokoll, wie wir es heute kennen und umgangssprachlich als IPv4 bezeichnen.

Hintergrund    

Die Detail sind in den nachfolgenden Artikeln zu finden

Subnetting und Supernetting

CIDR

 

 

 

NR

Titel

Autor

Verlag

1

Computer-Netzwerke (2. Auflage)

Harald Zisler

Rheinwerk

2

Computernetze kompakt

Christian Baum

Springer Vieweg

3

Technik der IP-Netze: TCP/IP incl. IPv6 – Funktionsweise, Protokolle und Dienste ( 2. Auflage)

Anatol Badach, Erwin Hofmann

Hanser Verlag

4

Computer Networks

Andrew S. Tanenbaum

Pearson Verlag

    

 

Fazit

IPV6 macht diese komplexen Berechnungen überflüssig. Nicht im Sinne das es einfacher wird. In IPV6 wurde sehr viel mehr Funktionen integriert, als sie IPV4 kannte. Bis zur Ablösung von IPV4 gilt, dass jeder der mit Netzwerken arbeitet, diese Materie kennen und beherschen muss.

 

 

ELEMENT

Wert

Erstellt

19.7.2014

Letzte Änderung

2.11.2015

ID

00004

Kategorie

TCPIP

Tag

Netzwerk

Autor

Peter Gyger

 

        

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