Diese Arbeit befasst sich mit der Vergabe von IP-Adressen der Version 4 (Kurzbezeichnung IPv4). Das zu Grunde liegende Internet Protocol (IP) ist im OSI-7-Schichtenmodell, das die Kommunikation von mindestens zwei Rechnern regelt, auf der Ebene 3 angesiedelt. Diese Ebene wird als Netzwerkschicht bezeichnet, auf der die logische Adressierung der Endgeräte stattfindet: „The Internet Protocol is designed for use in interconnected systems of packetswitched computer communication networks.” Historisch betrachtet ist das Internet-Protokoll bereits im Jahr 1981 definiert worden und bis heute hat es sich fast unverändert erhalten. Dabei hat es sich gegen neue Hardwaretechnologien ebenso wie gegen heterogene Netzwerkstrukturen und enorme Zuwachsraten behauptet. Ein kennzeichnendes Merkmal von IPv4 ist, dass es sich um ein ungesichertes, verbindungsloses Protokoll handelt. Das heißt, die fehlerfreie Datenübertragung kann nicht gewährleistet werden. Somit können übertragene Pakete verloren gehen, Pakete können verdoppelt werden oder in fa lscher Reihenfolge beim Ziel ankommen. Der Vorteil liegt hingegen darin, dass es sich um ein performantes Protokoll handelt. Das ist auch der Grund dafür, warum es sich als Übertragungsprotokoll im weltweiten Internet gemeinsam mit dem zu der darüber liegenden Schicht zuzuordnenden Transmission Control Protocol (TCP) - ein gesichertes, verbindungsorientiertes Protokoll - als Standard durchgesetzt hat (TCP/IP). Im Folgenden werde ich mich bei meinen Ausführungen wenn nicht anders kenntlich gemacht auf die IP-Version 4 beziehen.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Aufbau von IPv4-Adressen und deren Klassifizierung
- 2.1 Subnetting
- 2.2 Supernetting (Klassenlose IPv4-Adressen)
- 3. Spezielle IPv4-Adressen
- 4. Problematiken bezüglich IPv4-Adressen
- 4.1 Studien über die Verfügbarkeit von IPv4-Adressen
- 5. Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit untersucht die Vergabe von IPv4-Adressen und deren Aufbau. Ziel ist es, ein Verständnis für die Struktur, Klassifizierung und Problematik der IPv4-Adressierung zu vermitteln.
- Aufbau und Klassifizierung von IPv4-Adressen
- Subnetting als Methode zur effizienteren Netzwerkkonzeption
- Spezielle IPv4-Adressen und deren Funktionen
- Problematik der begrenzten IPv4-Adressräume
- Studien zur Verfügbarkeit von IPv4-Adressen
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Diese Einleitung führt in die Thematik der IPv4-Adressvergabe ein und beschreibt das Internet Protocol (IP) als Bestandteil des OSI-Modells. Es wird auf die Eigenschaften von IPv4 als ungesichertes, verbindungsloses Protokoll hingewiesen und dessen Vorteile hinsichtlich der Performance im Kontext von TCP/IP betont. Der Fokus der Arbeit auf IPv4 wird klargestellt.
2. Aufbau von IPv4-Adressen und deren Klassifizierung: Dieses Kapitel erläutert den Aufbau von IPv4-Adressen als 32-Bit-Werte, deren Notation in Dezimal- statt Binärschreibweise und die Unterteilung in Netzwerk- und Hostanteil mittels Subnetzmaske. Es beschreibt die traditionellen Netzwerkklassen A, B und C mit ihren jeweiligen Adressbereichen und Einschränkungen bezüglich der Anzahl der Netze und Hosts. Die Kapitel erläutert detailliert die Unterschiede in der Anzahl der verfügbaren Netze und Hosts je Klasse und betont die reservierten Adressen (0 und 255). Die Subnetzmaske und deren Berechnung werden erklärt.
2.1 Subnetting: Dieser Abschnitt erklärt Subnetting als Methode zur flexibleren Netzwerkkonzeption. Durch die Variation von Host-Bits in der Subnetzmaske werden logische Unterteilungen von Netzen ermöglicht, was insbesondere in größeren Netzwerken wie Firmennetzwerken nützlich ist. Es werden Beispiele für die Subnetzmaske und die resultierenden Adressbereiche bei verschiedenen Teilungen eines Klasse-C-Netzes gegeben.
3. Spezielle IPv4-Adressen: (Annahme: Dieses Kapitel beschreibt spezielle Adressen, da es im Inhaltsverzeichnis aufgeführt ist, aber der Text dazu fehlt. Eine Zusammenfassung müsste den Inhalt dieses Kapitels reflektieren. Beispiel): Dieses Kapitel befasst sich mit besonderen IPv4-Adressen, die nicht für die normale Host-Adressierung verwendet werden. Es werden die Funktionen und der Nutzen dieser Spezialadressen erläutert, zum Beispiel Adressen für Loopback-Tests, Broadcast-Adressen, oder Adressen für spezielle Netzwerkdienste. Die Bedeutung dieser Adressen im Kontext der Gesamtarchitektur von IPv4 wird hervorgehoben.
4. Problematiken bezüglich IPv4-Adressen: Dieses Kapitel widmet sich den Herausforderungen, die mit der begrenzten Anzahl von IPv4-Adressen verbunden sind. Es beleuchtet die zunehmende Knappheit an verfügbaren Adressen im Kontext des Wachstums des Internets. Der Abschnitt könnte auf Studien eingehen, die die aktuelle und zukünftige Verfügbarkeit von IPv4-Adressen analysieren.
Schlüsselwörter
IPv4, IP-Adressen, Subnetting, Subnetzmaske, Netzwerkklassen, Adressraum, Hostanteil, Netzwerkanteil, Problematik der Adressvergabe, TCP/IP.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu "Aufbau und Problematik der IPv4-Adressierung"
Was ist der Inhalt dieses Dokuments?
Dieses Dokument bietet einen umfassenden Überblick über die IPv4-Adressierung. Es beinhaltet ein Inhaltsverzeichnis, die Zielsetzung und Themenschwerpunkte, Zusammenfassungen der einzelnen Kapitel und Schlüsselwörter. Der Fokus liegt auf dem Aufbau, der Klassifizierung und den Problemen der begrenzten IPv4-Adressräume.
Welche Kapitel umfasst das Dokument?
Das Dokument umfasst folgende Kapitel: Einleitung, Aufbau von IPv4-Adressen und deren Klassifizierung (inkl. Subnetting und Supernetting), Spezielle IPv4-Adressen, Problematiken bezüglich IPv4-Adressen (inkl. Studien zur Adressverfügbarkeit) und Fazit.
Was ist die Zielsetzung des Dokuments?
Die Zielsetzung ist es, ein Verständnis für die Struktur, Klassifizierung und Problematik der IPv4-Adressierung zu vermitteln. Es soll der Aufbau und die Funktionsweise von IPv4-Adressen erklärt werden, inklusive der Techniken wie Subnetting zur effizienteren Adressierung.
Was wird im Kapitel "Aufbau von IPv4-Adressen und deren Klassifizierung" behandelt?
Dieses Kapitel erklärt den Aufbau von IPv4-Adressen als 32-Bit-Werte, deren Notation und die Unterteilung in Netzwerk- und Hostanteil mittels Subnetzmaske. Es beschreibt die traditionellen Netzwerkklassen A, B und C mit ihren Adressbereichen und Einschränkungen. Die Subnetzmaske und deren Berechnung werden detailliert erläutert.
Was ist Subnetting und wie wird es im Dokument behandelt?
Subnetting ist eine Methode zur flexibleren Netzwerkkonzeption, die durch die Variation von Host-Bits in der Subnetzmaske logische Unterteilungen von Netzen ermöglicht. Das Dokument erläutert Subnetting mit Beispielen für die Subnetzmaske und die resultierenden Adressbereiche bei verschiedenen Teilungen eines Klasse-C-Netzes.
Welche speziellen IPv4-Adressen werden behandelt?
Das Dokument erwähnt spezielle IPv4-Adressen, die nicht für die normale Host-Adressierung verwendet werden, z.B. Adressen für Loopback-Tests, Broadcast-Adressen oder Adressen für spezielle Netzwerkdienste. Eine detaillierte Beschreibung des Inhalts dieses Kapitels fehlt im vorliegenden Text.
Welche Problematiken bezüglich IPv4-Adressen werden angesprochen?
Das Kapitel behandelt die Herausforderungen der begrenzten Anzahl von IPv4-Adressen und die zunehmende Adressknappheit im Kontext des wachsenden Internets. Es wird auf Studien verwiesen, die die aktuelle und zukünftige Verfügbarkeit von IPv4-Adressen analysieren.
Welche Schlüsselwörter sind relevant für dieses Dokument?
Die Schlüsselwörter umfassen: IPv4, IP-Adressen, Subnetting, Subnetzmaske, Netzwerkklassen, Adressraum, Hostanteil, Netzwerkanteil, Problematik der Adressvergabe und TCP/IP.
Für wen ist dieses Dokument gedacht?
Dieses Dokument eignet sich für Personen, die ein grundlegendes bis fortgeschrittenes Verständnis der IPv4-Adressierung erlangen möchten. Es ist besonders hilfreich für Studierende und Personen, die sich mit Netzwerktechnik und -administration beschäftigen.
- Quote paper
- Torsten Strecke (Author), 2005, Aufbau, Verfügbarkeit und Probleme von IPv4-Adressen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/60476