Internet Protocol: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 14. Februar 2010, 15:05 Uhr

Das Internet Protocol / IP ist ein seit 1981 weit verbreitetes Netzwerkprotokoll zur Adressierung und Vermittlung von Datenpaketen in einem verbindungslosen, paketorientierten Rechnernetz. Es ist die Implementierung der Vermittlungsschicht des TCP/IP-Modells bzw. der Vermittlungsschicht (engl. network layer) 2 des OSI-Modells.

IP bildet die erste vom Übertragungsmedium unabhängige Schicht der Internetprotokollfamilie. Das bedeutet, dass mittels IP-Adresse und Netzmaske Rechner innerhalb eines Rechnernetzes in logische Einheiten (sogenannte Subnetze) gruppiert werden können. Auf dieser Grundlage ist es möglich, Rechner in grösseren Netzwerken zu adressieren und Verbindungen zu ihnen aufzubauen, da logische Adressierung die Grundlage für Routing (Wegewahl und Weiterleitung von Netzwerkpaketen) ist. Das IP stellt die Grundlage des Internets dar.

Die einzelnen IP-Pakete haben immer denselben Aufbau:

der Header enthält die Informationen zum Zustellen des Datenpakets
der Body enthält die zuzustellenden Daten

	IP Version 4	IP Version 6
Header	20 bis 60 Byte	40 Byte
Empfänger- und Absenderadresse	je 32 Bit (4 Byte)	je 128 Bit (16 Byte)
Mögliche Anzahl Adressen	2³² (über 4 Milliarden)	2¹²⁸ (etwa 340 Sextillionen)
Gliederung	4 Oktette mit je 1 Byte	8 Oktette mit je 2 Byte
Schreibweise	Dezimal, getrennt durch Punkte	Hexadezimal, getrennt durch Doppelpunkte
Beispiele	74.125.43.105
Body	bis 65'535 Byte im Ethernet üblicherweise 1'500 Byte

Version 4

Im Internet ist das IP fast ausschliesslich in der Version 4 (auch: IPV4, IPv4) im Einsatz.

Eine IPV4-Adresse besteht aus vier Zahlenblöcken mit je drei Zeichen, z. B. "74.125.43.105".

Version 6

Die Nachfolgeversion 6 (auch: IPV6, IPv6; früher: IP Next Generation / IPng) wird bereits von zahlreichen Betriebssystemen sowie einer Reihe von Endanwendungen unterstützt und gilt als genügend ausgereift für einen umfassenden Einsatz. Der Hauptgrund für einen grossflächigen Umstieg, nämlich die Adressknappheit des nur 32 Bit grossen Adressraums von IPV4, ist jedoch in Nordamerika und Europa noch nicht drängend genug, da diese Regionen aus historischen Gründen über einen Grossteil der IPV4-Adressbereiche verfügen. Im asiatischen Raum hingegen ist der Adressmangel von grösserer Bedeutung, sodass IPV6 dort bereits grössere Fortschritte macht und insbesondere beim Aufbau neuer Backbones Anwendung findet.

IPV6 basiert auf einem deutlich schlankeren Routing-Protokoll, das unter anderem fehlerhafte Datenübertragungen verringern soll. Der auf eine feste Grösse von 40 Byte verkleinerte Header benötigt keine Prüfsumme mehr, was bei IPV6-fähigen Routern zu einem deutlichen Geschwindigkeitszuwachs führt.

Dank der automatischen Konfiguration von IPV6-Adressen wird DHCP in vielen Anwendungsfällen überflüssig und die Inbetriebnahme neuer IP-fähiger Geräte wird wesentlich vereinfacht. Denn IPV6 ermöglicht es, mittels Mobile IP jedem Gerät dauerhaft eine eindeutige feste IP-Adresse zuzuweisen, sodass mobile Endgeräte (IP-fähige Handys, PDAs oder Notebooks) immer unter derselben Adresse zu erreichen sind. Ein sogenannter Home Agent / HA im Heimatnetzwerk des jeweiligen Clients empfängt die jeweils aktuelle Adresse (Care of Adress / COA) des Geräts über sogenannte "Bindi8ng updates", sobald dieses im gerade aktuellen Netz eine IP-Adresse bezogen hat. Spricht ein anderes Gerät das Endgerät über die reguläre Adresse des Heimatnetzwerks an, so leitet der Home Agent die Anfrage einfach an die aktuelle IP-Adresse des Geräts weiter.

Die vorgeschriebene Integration von der Internet Protocol Security bringt zusätzliche kryptografische Mechanismen mit ins Protokoll, was die sichere Authentifizierung und Verschlüsselung der Datenpakete gewährleisten soll.

Weblinks

Herausgeber	Sprache	Webseitentitel	Anmerkungen
Wikipedia	ger	Internet Protocol^wbm	Enzyklopädischer Artikel
Heiko Holtkamp	ger	Einführung in TCP/IP^wbm

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 Das <b>Internet Protocol / IP</b> ist ein seit 1981 weit verbreitetes [[Netzwerkprotokoll]] zur Adressierung und Vermittlung von [[Datenpaketen]] in einem verbindungslosen, paketorientierten [[Rechnernetz]]. Es ist die Implementierung der Vermittlungsschicht des TCP/IP-Modells bzw. der Vermittlungsschicht (engl. network layer) 2 des [[OSI-Modells]].
-IP bildet die erste vom Übertragungsmedium unabhängige Schicht der [[Internetprotokollfamilie]]. Das bedeutet, dass mittels [[IP-Adresse]] und [[Netzmaske]] Rechner innerhalb eines [[Rechnernetz]]es in logische Einheiten (sogenannte Subnetze) gruppiert werden können. Auf dieser Grundlage ist es möglich, Rechner in grösseren Netzwerken zu adressieren und Verbindungen zu ihnen aufzubauen, da logische Adressierung die Grundlage für Routing (Wegewahl und Weiterleitung von Netzwerkpaketen) ist. Das IP stellt die Grundlage des Internets dar.
+IP bildet die erste vom Übertragungsmedium unabhängige Schicht der [[Internetprotokollfamilie]]. Das bedeutet, dass mittels [[IP-Adresse]] und [[Netzmaske]] Rechner innerhalb eines [[Rechnernetzes]] in logische Einheiten (sogenannte Subnetze) gruppiert werden können. Auf dieser Grundlage ist es möglich, Rechner in grösseren Netzwerken zu adressieren und Verbindungen zu ihnen aufzubauen, da logische Adressierung die Grundlage für Routing (Wegewahl und Weiterleitung von Netzwerkpaketen) ist. Das IP stellt die Grundlage des Internets dar.
 Die einzelnen IP-Pakete haben immer denselben Aufbau:
-* der Header enthälz die Informationen zum Zustellen des Datenpakets
+* der Header enthält die Informationen zum Zustellen des Datenpakets
 * der Body enthält die zuzustellenden Daten
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 ! !! IP Version 4 !! IP Version 6
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-| Header || 20 Bytes, optional bis 60 Bytes
+| Header || 20 bis 60 Byte || 40 Byte
 |-
-| Empfänger- und Absenderadresse || je 32 Bit (4 Bytes)
+| Empfänger- und Absenderadresse || je 32 Bit (4 Byte) || je 128 Bit (16 Byte)
 |-
-| Mögliche Adressen || 2<sup>32</sup> (über 4 Milliarden)
+| Mögliche Anzahl Adressen || 2<sup>32</sup> (über 4 Milliarden) || 2<sup>128</sup> (etwa 340 Sextillionen)
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-| Body || bis 65'535 Bytes<br><small>im Ethernet üblicherweise 1'500 Bytes</small>
+| Gliederung || 4 Oktette mit je 1 Byte || 8 Oktette mit je 2 Byte
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+| Schreibweise || Dezimal, getrennt durch Punkte || Hexadezimal, getrennt durch Doppelpunkte
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+| Beispiele || 74.125.43.105
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+| Body || bis 65'535 Byte<br><small>im Ethernet üblicherweise 1'500 Byte</small>
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 == Version 6 ==
-Die Nachfolgeversion 6 (auch: IPV6, IPv6) wird bereits von zahlreichen Betriebssystemen sowie einer Reihe von Endanwendungen unterstützt und gilt als genügend ausgereift für einen umfassenden Einsatz. Der Hauptgrund für einen grossflächigen Umstieg, nämlich die Adressknappheit des nur 32 Bit grossen Adressraums von IPV4, ist jedoch in Nordamerika und Europa noch nicht drängend genug, da diese Regionen aus historischen Gründen über einen Grossteil der IPV4-Adressbereiche verfügen. Im asiatischen Raum hingegen ist der Adressmangel von grösserer Bedeutung, sodass IPV6 dort bereits grössere Fortschritte macht und insbesondere beim Aufbau neuer Backbones Anwendung findet.
+Die Nachfolgeversion 6 (auch: IPV6, IPv6; früher: IP Next Generation / IPng) wird bereits von zahlreichen Betriebssystemen sowie einer Reihe von Endanwendungen unterstützt und gilt als genügend ausgereift für einen umfassenden Einsatz. Der Hauptgrund für einen grossflächigen Umstieg, nämlich die Adressknappheit des nur 32 Bit grossen Adressraums von IPV4, ist jedoch in Nordamerika und Europa noch nicht drängend genug, da diese Regionen aus historischen Gründen über einen Grossteil der IPV4-Adressbereiche verfügen. Im asiatischen Raum hingegen ist der Adressmangel von grösserer Bedeutung, sodass IPV6 dort bereits grössere Fortschritte macht und insbesondere beim Aufbau neuer Backbones Anwendung findet.
+IPV6 basiert auf einem deutlich schlankeren Routing-Protokoll, das unter anderem fehlerhafte Datenübertragungen verringern soll. Der auf eine feste Grösse von 40 Byte verkleinerte Header benötigt keine Prüfsumme mehr, was bei IPV6-fähigen Routern zu einem deutlichen Geschwindigkeitszuwachs führt.
-Eine IPV6-Adresse ist 28 Bit lang und wird in Hexadezimalschreibweise angegeben. Die vollständige Adresse wird mit Doppelpunkten in Blöcke zu je 16 Bit getrennt, z. B. "2001:4860:0:2001::68". Zur Vereinfachung kann innerhalb der IPV6-Adresse eine Folge von Nullen gekürzt und durch die zwei begrenzenden  Doppelpunkte ersetzt werden; führende Nullen in den 16 Bit-Blöcken lassen sich ersatzlos streichen. Die Adresse "2001:4860:0000:2001:0000:0000:68" lässt sich also zu "2001:4860:0:2001::68" verkürzen. Da der Doppelpunkt in einer URL mit der Portangabe kollidiert, werden IPV6-Adressen in eckige Klammern gesetzt, also z. B. "<nowiki>http://[2001:4860:0:2001::68]</nowiki>".
+Dank der automatischen Konfiguration von IPV6-Adressen wird [[DHCP]] in vielen Anwendungsfällen überflüssig und die Inbetriebnahme neuer IP-fähiger Geräte wird wesentlich vereinfacht. Denn IPV6 ermöglicht es, mittels <b>Mobile IP</b> jedem Gerät dauerhaft eine eindeutige feste IP-Adresse zuzuweisen, sodass mobile Endgeräte (IP-fähige Handys, PDAs oder Notebooks) immer unter derselben Adresse zu erreichen sind. Ein sogenannter Home Agent / HA im Heimatnetzwerk des jeweiligen Clients empfängt die jeweils aktuelle Adresse (Care of Adress / COA) des Geräts über sogenannte "Bindi8ng updates", sobald dieses im gerade aktuellen Netz eine IP-Adresse bezogen hat. Spricht ein anderes Gerät das Endgerät über die reguläre Adresse des Heimatnetzwerks an, so leitet der Home Agent die Anfrage einfach an die aktuelle IP-Adresse des Geräts weiter.
-Dank der automatischen Konfiguration von IPV6-Adressen wird [[DHCP]] in vielen Anwendungsfällen überflüssig und die Inbetriebnahme neuer IP-fähiger Geräte wird wesentlich vereinfacht. Denn IPV6 ermöglicht es, jedem Gerät dauerhaft eine eindeutige feste IP-Adresse zuzuweisen. Zudem basiert IPV6 auf einem deutlich schlankeren Routing-Protokoll, das unter anderem fehlerhafte Datenübertragungen verringern soll. Der Header benötigt keine Prüfsumme mehr, was bei IPV6-fähigen Routern zu einem deutlichen Geschwindigkeitszuwachs führt.
+Die vorgeschriebene Integration von der [[Internet Protocol Security]] bringt zusätzliche kryptografische Mechanismen mit ins Protokoll, was die sichere Authentifizierung und Verschlüsselung der Datenpakete gewährleisten soll.
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