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IPv4 Adressen – Allgemein
1. Aufbau einer IPv4-Adresse:
- Eine IPv4-Adresse besteht aus 32 Bits, die üblicherweise in vier 8-Bit-Blöcke oder Oktette aufgeteilt sind.
- Jedes Oktett wird in dezimaler Form dargestellt und durch Punkte getrennt. Zum Beispiel: 192.168.1.1
- Jedes Oktett kann Werte von 0 bis 255 annehmen, was insgesamt über 4 Milliarden mögliche Adressen ergibt (2^32).
2. Klassenlose Adressierung:
- Ursprünglich wurden IPv4-Adressen in Klassen eingeteilt: A, B, C, D und E. Diese Klassen bestimmten, wie viele Bits für das Netzwerk und wie viele für die Host-Identifikation verwendet wurden.
- Mit der Einführung von CIDR (Classless Inter-Domain Routing) wurde die klassenlose Adressierung eingeführt, bei der ein Präfixlängenpräfix (CIDR-Präfix) verwendet wird, um das Netzwerkpräfix anzugeben und die Größe des Netzwerks flexibler zu gestalten.
3. Aufteilung von IPv4-Adressen:
- Eine IPv4-Adresse besteht aus zwei Teilen: dem Netzwerkpräfix und dem Hostpräfix.
- Das Netzwerkpräfix identifiziert das Netzwerk, zu dem das Gerät gehört, während das Hostpräfix das individuelle Gerät innerhalb dieses Netzwerks identifiziert.
- Die Länge des Netzwerkpräfixes wird durch die Subnetzmaske angegeben. Zum Beispiel: Eine Subnetzmaske von 255.255.255.0 entspricht einem Netzwerkpräfix von 24 Bits (oder /24).
- Das Hostpräfix wird durch die verbleibenden Bits in der IPv4-Adresse dargestellt, die nicht dem Netzwerkpräfix entsprechen.
4. Subnetting und Subnetzmasken:
- Subnetting ermöglicht die Aufteilung eines großen IP-Adressraums in kleinere Subnetze, um die Netzwerkeffizienz zu verbessern und die Adressierung zu optimieren.
- Die Subnetzmaske wird verwendet, um den Netzwerk- und den Hostteil einer IP-Adresse zu trennen. Sie besteht aus einer Reihe von 1-Bits, gefolgt von einer Reihe von 0-Bits.
- Je kürzer die Subnetzmaske, desto mehr Hostadressen sind im Netzwerk verfügbar, aber weniger Subnetze sind möglich, und umgekehrt.
5. Private IPv4-Adressbereiche:
- Einige IPv4-Adressbereiche sind für den privaten Gebrauch reserviert, was bedeutet, dass sie nicht für den direkten Internetverkehr zugänglich sind.
- Die bekanntesten privaten Adressbereiche sind:
- 10.0.0.0 bis 10.255.255.255 (10.0.0.0/8)
- 172.16.0.0 bis 172.31.255.255 (172.16.0.0/12)
- 192.168.0.0 bis 192.168.255.255 (192.168.0.0/16)
- Diese Adressen werden häufig in privaten Netzwerken wie Heimnetzwerken, Unternehmensnetzwerken und virtuellen privaten Netzwerken (VPNs) verwendet.
IPv4-Adressen sind das Rückgrat des Internets und spielen eine wesentliche Rolle bei der Kommunikation zwischen Geräten und der Identifizierung von Netzwerken weltweit. Durch das Verständnis ihrer Struktur und Funktionsweise können Netzwerkadministratoren die Konfiguration und Verwaltung von Netzwerken effektiv durchführen.