IPv4 wurde 1981 als RFC 791 veröffentlicht.
Das IP (Internet Protocol) arbeitet auf der OSI-Schicht 3 (Vermittlungs-/Paketschicht) und dient zur Adressierung von Paketen.
Es gibt die Unterscheidung von öffentlichen und privaten Klassen, hierbei werden die privaten nicht ins Internet geroutet.
Jede IPv4 Adresse ist 32 Bit lang und in vier Oktette eingeteilt. Theoretisch gibt es also maximal 4.294.967.296 (232) eindeutige IPv4-Adressen.
Aufbau einer IPV4-Adresse:
| 192. | 168. | 2. | 1 |
|---|---|---|---|
| 1. Oktett | 2. Oktett | 3. Oktett | 3. Oktett |
Eine IP-Adresse enthält immer einen Netzanteil und einen Hostanteil. Der Netzanteil dient der Wegfindung, der Hostanteil der Zustellung zu einem bestimmten Computer im Zielnetz. Die Trennung von Netz- und Hostanteil erfolgt mit Hilfe der Subnetzmaske.
Bestimmung von Netz- und Hostanteil:
| Subnetzmaske | 255. | 255. | 255. | 0 |
| Netzanteil | 192. | 168. | 2. | 0 |
| Hostanteil | 0. | 0. | 0. | 1 |
Jedes Oktett besteht aus 8 Bit = 28 = 256, also einen Bereich von 0 – 255.
Wobei die erste IP in einem Netz immer die Netzadresse ist und die letzte immer die Broadcastadresse.
Frei zu vergeben sind in einem Netzwerk/Subnetz also maximal die 1 – 254.
Hier ein Schaubild für bestehende IPv4-Adressklassen.
| Klasse | IP-Bereich | Subnetzmaske | Netze | Adressen |
|---|---|---|---|---|
| A | 1-126.*.*.* | 255.0.0.0 | 126 | 16.000.000 |
| B | 128-191.*.*.* | 255.255.0.0 | 16.000 | 65.000 |
| C | 192-223.*.*.* | 255.255.255.0 | 2.000.000 | 256 |
| Privat A | 10.*.*.* | 255.0.0.0 | 1 | 16.000.000 |
| Privat B | 172.16.-172.31.*.* | 255.255.0.0 | 16 | 65.000 |
| Privat C | 192.168.*.* | 255.255.255.0 | 256 | 256 |
| localhost | 127.*.*.* | 255.0.0.0 | 1 | xxx |
| APIPA | 169.254.*.* | 255.255.0.0 | 1 | 65.000 |
Wer ist für die Zuordnung von öffentlichen IP-Adressen zuständig? – Die IANA (Internet Assigned Numbers Authority).
Was ist ein RFC? – Request for Comments (Spezifikationen, Vorschläge, Ideen und Richtlinien, die das Internet betreffen)
Funfact RFC 1149 = Internet Protocol over Avian Carriers, mit Hilfe der Pakete mittels Brieftauben an den Empfänger gebracht wurden (war ein Aprilscherz).
Zu dem Thema Subnetting mit IPv4 werde ich einen extra Beitrag schreiben und hier verlinken.
Ebenfalls werde ich IPv6 separat behandeln.
Weitere interessante IP-Adressen
0.0.0.0/8
Die Adresse 0.0.0.0/32 bezeichnet den Host selbst. Diese Adresse darf nur als Quell-Adresse benutzt werden, zum Beispiel während der DHCP bevor der Host eine Adresse erhalten hat. Definiert in RFC 5735, Seite 3.
100.64.0.0/10
Adressbereich für Carrier Grade NAT (CGN, RFC 6264): Falls Internet Providern die IPv4-Adressen ausgehen, werden diese verteilt. (RFC 6598)
127.0.0.0/8
Loopback-Adressen: Jedes an eine dieser Adressen geschickte Paket soll den Host nicht verlassen. Definiert in RFC 1700, Seite 4.
169.254.0.0/16
Adressen für die automatische Konfiguration (APIPA, Zeroconf). Definiert in RFC 3927.
192.0.0.0/24
Reserviert, wird bei Bedarf in das Vergabeverfahren übernommen. Definiert in RFC 5736.
192.0.2.0/24, 198.51.100.0/24 , 203.0.113.0/24
Reserviert als Beispieladressen in Dokumentationen (wie die Domain-Namen example.com und example.net aus RFC 2606). RFC 5737.
192.88.99.0/24
Adressen für die Verbindung von IPv6-Netzwerken über IPv4 („6to4 anycast address“), definiert in RFC 3068 reserviert.
198.18.0.0/15
Adressen für Tests von Netzwerkkomponenten. Definiert in RFC 2544.
224.0.0.0/4
Multicast zur Verteilung der Daten von einem Sender an mehrere, ausgewählte Empfänger. Die Nutzung der einzelnen Multicast-Adressen legt die IANA fest. Definiert in RFC 3171.
240.0.0.0/4
Reserviert für die spätere Verwendung. Definiert im RFC 1112.
255.255.255.255/32
Adresse für den „Limited Broadcast“. Sie darf nur als Zieladresse benutzt werden und Pakete mit dieser Adresse sollen nicht aus dem Netzwerk geroutet werden, aus dem sie stammen. Definiert in RFC 1700, Seite 4.
