1.3. Adressierung

1.3.1. IP-Adressen

Die wichtigste Aufabe der Netzwerk-Schicht ist die Weiterleitung der IP-Pakete in die "richtige" Richtung. Dies erfolgt wie bei der "gelben Post" mit Hilfe von Empfängeradressen, die sich "auf" jedem Paket befinden.
Eine Absenderadresse ist auch vorhanden; sie wird bei bestimmten Problemen ("nicht zustellbar") gebraucht. Ferner kann der Empfänger daraus bestimmen, an wen eine Antwort oder eine Bestätigung adressiert werden muß.

Nach dem Charakter einer Kommunikationsbeziehung unterscheiden wir drei Arten von Adressen:

Eine IP-Adresse besteht aus 32 Bit. Damit kann man theoretisch etwa 4.000.000.000 (vier Millarden) Rechner adressieren. Wie wir im Kapitel 1.3.2. noch sehen werden, ist es günstig, einen Teil der IP-Adresse als "Netznummer" zu verwenden. Analog der Ländervorwahl beim Telefon dient dieser Teil der Identifikation eines der vielen Netze, aus dem das Internet besteht. Der Rest kann dann zur eindeutigen Kennzeichnung eines Rechners innerhalb dieses Netzes verwendet werden.

Da es sowohl große Netze mit sehr vielen Endsystemen als auch sehr kleine mit wenigen Endsystemen gibt, wurden folgende Adreßklassen festgelegt:

Einige Adreßbelegungen wurden für Sonderzwecke reserviert:

IP-Adressen werden für den Benutzer (wenn er mal direkt mit ihnen in Kontakt kommt) als Gruppe von vier Dezimalzahlen (0 .. 255) aufgeschrieben. Damit lassen sich die Adreßklassen so angeben (der Teil Netzadresse ist jeweils fett gedruckt):

Klasse Bereich
A 0.0.0.0 bis 127.255.255.255
B 128.0.0.0 bis 191.255.255.255
C 192.0.0.0 bis 223.255.255.255
D 224.0.0.0 bis 239.255.255.255
E 240.0.0.0 bis 255.255.255.255


Frage 1.3.1.1.:

Wieviele Netze und Rechner innerhalb eines Netzes stehen in den einzelnen Klassen zur Verfügung?


Die IP-Adressen von Rechnern am weltweiten Internet müssen auch weltweit eindeutig sein (Ausnahmen von diesem Prinzip werden wir noch kennenlernen). Daher ist eine zentrale Koordinierung der Adreßvergabe notwendig.

Für die hauptsächlich in den USA verwendeten Domänen .edu, .com, .net, .gov, .mil erfolgt das beim 1993 gegründeten InterNIC (Informationen gibt es unter InterNIC Registration Services [http://rs.internic.net/]).

Daneben betreibt das InterNIC noch die Directory and Database Services [http://ds.internic.net/]. Hier kann man unter anderem Internet-Service-Provider, Online-Bibliotheken, White Pages (Personen) und Yellow Pages (Dienstleistungen) finden.

Für den europäischen Teil wurde die Koordinierungsfunktion an das RIPE NCC (Réseaux IP Européens - Network Coordination Centre [http://www.ripe.net]) delegiert.
Bitte sehen Sie sich dort vor allem den Punkt RIPE NCC - Frequently Asked Questions [http://www.ripe.net/html/frames/faq.html] an.

Ein Anwender oder selbst ein (kleinerer) Netzbetreiber wird sich kaum an das InterNIC oder das RIPE NCC wenden, sondern an die jeweiligen nationalen NICs, in Deutschland an das DEutsche Network Information Center (DE-NIC) [http://www.nic.de].

In vielen Fällen teilt der IP-Netzanbieter "seinen" Kunden IP-Adressen zu. Beim Anschluß von Einzelrechnern über Wählleitungen geschieht das sogar oft automatisch beim Aufbau der Wählverbindung. Dieses Verfahren nutzen ja viele von Ihnen auch praktisch.
Wenn der Kunde dagegen ein ganzes Netz betreibt, ist das nicht ganz unproblematisch, da bei einem Wechsel des Anbieters alle Adreßeinstellungen geändert werden müssen. Bei großen Netzen (> 100 Endsysteme) ist das ein recht heikles Unternehmen.

Es gibt natürlich auch Netzanbieter, die zulassen, daß der Kunde einen eigenen Adreßraum "besitzt" und diesen auch beibehält. Wider Erwarten muß man aber für diesen Fall gelegentlich mehr bezahlen. Eigentlich würde man das Gegenteil erwarten, da man ja die Adreßvergabe als Leistung des Netzanbieters nicht in Anspruch nimmt.

Die Mehrkosten resultieren daraus, daß es für den Netzanbieter (und das Internet insgesamt) aufwendiger ist, das Routing für eine Vielzahl "kundenspezifischer" IP-Netze zu organisieren.

Aus dieser Diskussion sollten Sie eine Reihe von Schlußfolgerungen für die Gestaltung größerer "privater" Netze ziehen, die mit dem Internet verbunden sind:

Wenn Sie sich ganz sicher sind, daß Ihr "privates Internet" nie mit dem weltweiten Internet verbunden wird, brauchen Sie eigentlich keine weltweit eindeutigen Adressen zu verwenden. Theoretisch könnten Sie dann beliebige Adressen wählen.

Probleme entstehen aus dieser Verfahrensweise, wenn doch einmal eine Verbindung mit dem Internet oder einem anderen "privten IP-Netz" zustande kommt. Das kann schneller passieren, als Sie sich das vielleicht vorstellen; es reicht schon aus, daß ein Mitarbeiter ein Wählmodem oder ISDN hat und damit einen "IP-Provider" anruft.
Der Rechner ist ja auch mit dem lokalen, "privaten" IP-Netz verbunden und kann je nach verwendeter Software und Einstellung jetzt durchaus zum Router zwischen Ihrem privaten Netz und dem weltweiten Internet werden.

Diesen Fall sollten man zwar durch Ver- und Gebote zu verhindern versuchen. Falls er doch eintritt, kann man die Gefahren verringern, wenn man in dem "privaten" Netz bestimmte reservierte Adreßbereiche verwendet (RFC 1918):

     10.0.0.0        -   10.255.255.255
     172.16.0.0      -   172.31.255.255
     192.168.0.0     -   192.168.255.255
Pakete mit Adressen aus diesen Bereichen werden in den zentralen Internet-Routern nicht weitergeleitet, wodurch man die Gefahren "von außen" und auch "nach außen" reduziert.

Bei einigen praktischen Versuchen in diesem Kurs werden wir aus genau diesem Grund die oben genannten Adreßbereiche verwenden.


© Uwe Hübner, 29.09.96