IP-Adresse

Die IP-Adresse ist eine 32 Bit lange Adresse, die aus einem Netzwerkteil, dem Präfix, und einem Benutzerteil, dem Suffix, besteht. Die ersten Bit(s) definieren die Netzklasse. Der Netzwerkteil kann je nach Netzklasse zwischen 7 Bit und 21 Bit lang sein und dient der Identifikation des Netzwerkes (netid). Der Benutzerteil sorgt für die Benutzeridentifikation (host-id) und ist zwischen 8 Bit und 24 Bit lang.

IP-Adressklassen

Ursprünglich bestand die IP-Adresse aus 8 Bit für die Netzwerkadresse und 24 Bit für die Teilnehmeradresse. Das hatte zur Folge, dass nur 256 Netze adressiert werden konnten. Daher wurde mit RFC 791 der Adressierungsraum in drei und später in fünf verschiedene Klassen gegliedert, die mit den Buchstaben A, B, C, D und E bezeichnet werden. Die Klassen A, B und C unterscheiden sich durch die unterschiedliche Länge der Netz- und Benutzeridentifikations-Felder, die Klasse D ist IP-Multicast vorbehalten. Hinzu kommt, dass die Adressierungsangaben für die verschiedenen Klassen voneinander abweichen.

IP-Adresse der Klasse A

Class-A-Adresse:

Diese Adressklasse eignet sich für Anwender, die wenige Netzwerke und viele Rechner haben. Sie ist gekennzeichnet durch das hochwertigste Bit, das eine »0« hat. Das bedeutet, dass die Adressen im Bereich von 10.0.0.0 bis 127.255.255.255 liegen. Der Netz-Indikator (netid) wird durch 7 Bit codiert; was 128 unterschiedliche Netze ergibt. Die Anzahl der möglichen IP-Adressen innerhalb eines Netzes ergibt sich aus den 24 Bit, was 16.777.216 entspricht. Aus diesem Grund werden diese Adressen auch nur an besonders große Anwender vergeben.

IP-Adresse der Klasse B

Class-B-Adresse:

Diese Adressklasse ist interessant für Anwender mit einer mittleren Verteilung von Netzwerken und Rechnern. Die Adressen der Klasse B sind durch die Zwei-Bit-Kombination »10« gekennzeichnet. Der Adressbereich reicht von 128.0.0.0 bis 191.255.255.255. Die Netz-ID ist 14 Bit lang, was einer theoretischen Netzanzahl von 16384 entspricht. Die Anzahl der möglichen Knoten innerhalb eines Netzes beträgt bei 16 Bit 65.536.

IP-Adresse der Klasse C

Class-C-Adresse:

Diese Adressklasse eignet sich für Unternehmen mit vielen Netzwerken und wenigen Rechnern. Sie ist durch die Bitkombination »110« gekennzeichnet. Adressen dieser Klasse liegen im Bereich von 192.0.0.0 bis 223.255.255.255. Die 21 Bit lange Netz-Identifikation ermöglicht theoretisch die eindeutige Kennung von 2.097.152 verschiedenen Netzen mit jeweils 256 Knoten. Diese Klasse ist besonders für kleine Unternehmen interessant. Adressen dieser Kategorie werden wegen der Adressenknappheit nicht mehr vergeben.

IP-Adresse der Klasse D, Multicast

Class-D-Adresse:

Die Identifikation für die Adressen der Klasse D ist die Bitkombination »1110«. Der Adressbereich geht von 224.0.0.0 bis 239.255.255.255. Durch den 28 Bit langen Identifikator für die Multicast-Gruppen, ist die Bildung von bis zu 268.435.456 Gruppen möglich.

Class-E-Adresse:

Kennzeichnung der Klasse E ist die Bitkombination »11110« in den fünf Bits höchster Ordnung. Bei den Adressen der Klasse E handelt es sich um reservierte Adressen für zukünftige Anwendungen. Der Adressbereich reicht von 240.0.0.0 bis 247.255.255.255.

Eine Internet-Adresse identifiziert einen Rechner im Netzwerk. Rechner mit mehreren physikalischen Anschlüssen (Gateway) haben mehrere Adressen.

Eine Adresse mit der Nummer 0 identifiziert ein Netzwerk. Adressen, in denen jedes Bit auf »1« gesetzt ist, sind reserviert für Broadcast-Nachrichten.

Nachteilig wirkt sich bei diesem Schema die Änderung des Standortes eines Rechners aus, da sich von einem Netzwerk zu einem anderen die Internet-Adresse des Rechners ändert. Die Schreibweise der Internetadressen ist im Allgemeinen so, dass jedes Byte als Dezimalzahl dargestellt wird und durch einen Punkt vom Nachbar-Byte getrennt ist (z.B. 194.175.131.2). Jedem an das Internet angebundene Netzwerk wird so eine bestimmte Netzidentifikation zugeordnet. Die zu der jeweiligen Netzidentifikation gehörende Benutzeridentifikationen kann der lokale Netzwerkbetreiber selbst vergeben.

IP-Adressen für private Netze

Die hier dargestellte dezimale Schreibweise, bei der die einzelnen Adressblöcke durch Punkte getrennt werden, nennt man Dotted Decimal Notation. Da diese numerischen Internet-Adressen nicht aussagefähig bezüglich des Standortes sind und außerdem schlecht zu behalten sind, hat man sich bei der Adressdarstellung auf hierarchische alphanumerische Internet-Namen geeinigt. Diese Adressen sehen dann beispielsweise wie folgt aus: »www.itwissen.de« oder »www.zdfmsn.de«. Die Internet-Namen stehen in direktem Bezug zur Internet-Adresse. Die Umwandlung von dem Einem zum Andern und umgekehrt, kann über Host-Tabellen erfolgen oder über weltweit gültige DNS-Datenbanken.

Die Adress-Strukturen sind in den RFCs 1597, 1814 und 1918 beschrieben, wobei in RFC 1918 die von der IANA reservierten Adressbereiche für private Netze festgelegt sind.

Da das klassische IP-Adressierungssystem relativ statisch war und man in den vorgegebenen Adressierungsmöglichkeiten viele Millionen Adressen verschenkte, wurden bereits 1993 die IP-Klassen durch das Classless Interdomain Routing (CIDR) ersetzt.