Internet: Basics: IP-Adresse

Vorhin wurde erwähnt, dass jedes Datenpaket eine Empfänger- und eine Absenderadresse bekommt. Jeder ans Internet angeschlossene Computer muss folglich eine Adresse haben. Was sind das für Adressen, und wie lautet die Adresse Ihres Computers?

Die Adresse ist kein Text, sondern eine Zahl – das verwundert wohl keinen. Jede Adresse ist 32 Bit lang. Weil eine Binärzahl aus 32 Einsen und Nullen unübersichtlich ist, gibt es mehrere Schreibweisen:

Beispiel für Schreibweisen einer 32 Bit IP-Adresse in binärer, hexadezimaler und dezimaler Schreibweise
Binär, in Oktette gruppiert:	11000000.10101000.00000000.00000110
Hexadezimal:	C0.A8.00.06
Dezimal:	192.168.0.6

Die Adresse wird mit Punkten in vier Gruppen unterteilt. Weil jede Gruppe acht Bit umfasst, nennt man sie Oktette. Jedes der vier Oktette kann man wahlweise mit Binärzahlen schreiben oder in die hexadezimale oder dezimale Form umwandeln. Die letzte Schreibweise ist die bekannteste, sie heißt Dezimalnotation, genauer: punktierte Dezimalnotation (dotted decimal notation). Jede der vier Dezimalzahlen darf einen Wert zwischen 0 und 255 haben. Der Computer rechnet die Dezimalzahlen in die interne binäre Darstellung um.

Natürlich darf es jede Adresse weltweit nur einmal geben. Die IANA (Internet Assigned Numbers Authority) bzw. das InterNIC (Internet Network Information Center) vergeben Kontingente von IP-Adressen an fünf regionale Verwalter. Der für Europa zuständige Verwalter ist die RIPE (RIPE Network Coordination Centre), welche die Nummern an die Internet Provider weiter verteilt. Die deutschen Internetprovider kaufen ein Nummernkontingent zwecks Verteilung an ihre Kunden. Jeder Provider betreibt einen „DHCP Server“, der den Nummernvorrat verwaltet. Wenn Sie sich ins Internet einwählen wollen, sendet Ihr PC eine Anforderung an den DHCP-Server des Providers und erhält für die Dauer der Verbindung eine zeitweilige IP-Adresse aus diesem Nummernvorrat zugeteilt. Sobald Sie die Internetverbindung trennen, wird die IP-Adresse wieder frei und kann dem nächsten PC zugeteilt werden.

Warum ist die Nummernvergabe so kompliziert? Wäre es nicht einfacher, wenn jeder PC eine dauerhafte Adresse bekommen könnte? Leider geht das nicht mehr, oder noch nicht. Als 1969 das TCP/IP-Protokoll eingeführt wurde, hatten die Entwickler 32 Bit für die Adresse vorgesehen. Mit einer 32-Bit-Adresse sind 2 hoch 32 Adressen möglich, das sind etwas mehr als vier Milliarden Adressen. Das ist nicht wenig. Allerdings hatten die Entwickler den rasanten Aufschwung des Internets nicht vorhergesehen. Diese „Kurzsichtigkeit“ sollte man ihnen nicht vorwerfen. 1943 soll Thomas Watson, Präsident von IBM, geäußert haben: "Ich glaube, es gibt einen Weltmarkt für vielleicht fünf Computer." 1977 sagte der Präsident und Gründer der Computerfirma DEC, „Es gibt keinen Grund, warum jemand einen Computer zu Hause haben wollte.“

Deshalb wurden in der Anfangszeit des Internet große Nummernkontingente großzügig an Firmen verteilt. Heute können diese Adressen aus rechtlichen und technischen Gründen nicht zurückgefordert werden. Die verbliebenen IP-Adressen reichen heute nicht mehr für alle Benutzer aus, deshalb werden die Adressen an die meisten Anwender nur noch dynamisch (= zeitweilig), für die Dauer der Internetverbindung vergeben.

Die gegenwärtige Version des IP-Protokolls ist die vierte. Die Entwickler haben vor einigen Jahren einen neuen Standard (IP Version 6) entwickelt, um in Zukunft genügend Adressen zur Verfügung zu haben. Diesmal wollten sie sich nicht vorwerfen lassen, allzu kurzfristig gedacht zu haben. Nach dem Motto „Klotzen statt kleckern“ haben sie die Adresslänge von 32 auf 128 Bit vergrößert. Ein durchschnittliches Datenpaket wird durch die längeren Adressen um etwa 3% länger. Vielleicht denken Sie jetzt, „128 Bit ist ja nur das vierfache“. Stimmt nicht. 2 hoch 128 ergibt mehr als 300.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 mögliche Adressen. Zum Vergleich: Die Anzahl der Sterne der Milchstraße wird auf 300.000.000.000 geschätzt, also würden 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Adressen auf jedes Sternensystem entfallen. Ein anderer Vergleich: das entspricht 600.000.000.000.000.000 Adressen pro Quadratmillimeter Erdoberfläche. Das wird reichen, damit Ihr Kühlschrank, Ihre Heizkörper, die Fensterläden, die Lampen und jedes Handy endlich eine eigene Adresse bekommen können. Sie könnten dann Ihr Haus über das Internet überwachen und steuern.

Ein wichtiger Vorteil der neuen Adressen ist der Regionalcode. Den gegenwärtig verwendeten Adressen kann man nicht ansehen, in welchem Teil der Welt der PC steht. Dadurch passiert es ständig, dass Datenpakete von Leipzig nach Dresden einen Umweg über die USA oder über Australien machen. Die Version 6 ermöglicht es, Daten regional zu versenden.

Einige „IPv6-Inseln“ gibt es schon in Forschungszentren und Großkonzernen. Um die modernen IPv6-Datenpakete von einer Insel zur anderen zu verschicken, werden sie eingepackt, über das „alte“ Internet verschickt und am Ziel wieder ausgepackt.

Wann wird IP-V6 flächendeckend eingeführt? Die Einführung läuft schon. Für eine flächendeckende Einführung müssen allerdings zehntausende Internet-Router umgestellt werden. Deren Besitzer müssen bereit sein, für diese Umstellung Geld bereitzustellen. Das wird noch Jahre dauern.

Auch die Betriebssysteme müssen angepasst werden, um mit den neuen Adressen zurechtkommen. Windows XP und Nachfolger beherrschen IPV6. Windows 2000 kann mit einem Update auf IPv6 vorbereitet werden. Für das zehn Jahre alte Windows 98 wird es kein Update geben. Das ist ein Problem, weil viele PCs in ärmeren Ländern derart leistungsschwach sind, dass die Installation moderner Betriebssysteme nicht möglich ist. Die weltweite Umstellung wird sich wohl noch lange hinziehen.

Wollen Sie wissen, welche IP-Adresse Ihr PC jetzt hat? Es gibt mehrere Möglichkeiten:

• DOS-Fenster öffnen, IPCONFIG eintippen und Enter.
• Während Sie im Internet sind: Die Seite http://www.whatismyip.de aufrufen