Eine Adresse in Punkt-Dezimal-Schreibweise lesen

Eine IP-Adresse (Internet-Protocol-Adresse) ist eine logische Nummer, die ein Gerät in einem Netzwerk identifiziert – ähnlich wie eine Straßenadresse ein Haus kennzeichnet. Jedes Gerät, das Daten sendet oder empfängt, benötigt eine solche Adresse, damit Datenpakete ihren Weg dorthin finden.

Version 4 des Protokolls, genannt IPv4, verwendet eine 32-Bit-Adresse. Diese 32 Bit ermöglichen etwas mehr als 4,2 Milliarden mögliche Adressen. Das schien einst unerschöpflich, doch mit dem Wachstum des Internets gingen die Adressen schließlich zur Neige.

Eine IPv4-Adresse ist in vier Gruppen mit jeweils 8 Bit aufgeteilt. Jede 8-Bit-Gruppe wird als Oktett bezeichnet. Vier Oktette mal 8 Bit ergeben die vollständigen 32 Bit.

Da 8 Bit Werte von 0 bis 255 darstellen können, liegt jedes Oktett in diesem Wertebereich. Die bekannte Form 192.168.1.10 besteht einfach aus diesen vier Oktetten, die als Dezimalzahlen geschrieben und durch Punkte getrennt werden.

Computer speichern eine Adresse als lange Folge binärer Ziffern. Für Menschen ist es jedoch schwierig, 32 Einsen und Nullen zu lesen. Die Punkt-Dezimal-Schreibweise macht die Adresse lesbarer, indem jedes Oktett in eine Dezimalzahl umgewandelt und die Zahlen durch Punkte verbunden werden.

Der Binärwert 11000000.10101000.00000001.00001010 wird also zu 192.168.1.10. Die Punkte dienen nur als visuelle Hilfe – das Gerät arbeitet vollständig binär.

Jedes Bit in einem Oktett hat einen Stellenwert: von links nach rechts 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2 und 1. Addieren Sie die Stellenwerte der Bits, die den Wert 1 haben, um das Dezimaloktett zu erhalten.

• 10000000 = 128
• 11000000 = 128 + 64 = 192
• 11111111 = alle Bits gesetzt = 255

Damit können Sie zwischen Binär- und Dezimaldarstellung wechseln – eine grundlegende Fähigkeit für die Network+-Prüfung.

Da der kleinste 8-Bit-Wert 00000000 (0) und der größte 11111111 (255) ist, liegt jedes Oktett zwischen 0 und 255. Damit gibt es pro Oktett 256 mögliche Werte.

Eine Zahl wie 192.168.1.300 ist ungültig, weil 300 den Wert 255 überschreitet. Das Erkennen von Oktetten außerhalb des gültigen Bereichs ist eine einfache Möglichkeit, eine falsch eingegebene Adresse bei der Fehlerbehebung zu identifizieren.

Lesen Sie eine IPv4-Adresse von links nach rechts als vier einzelne Zahlen. In 10.0.5.42 lauten die Oktette 10, 0, 5 und 42.

Die Oktette ganz links beschreiben im Allgemeinen das größere Netzwerk, während die Oktette ganz rechts einen bestimmten Host darin identifizieren. Wie diese Aufteilung genau funktioniert, sehen Sie in der nächsten Lektion über Netzwerk- und Hostanteile.

Bei 32 Bit beträgt die Gesamtzahl eindeutiger IPv4-Adressen 2 hoch 32, also 4.294.967.296 – etwa 4,3 Milliarden.

Das klingt nach einer gewaltigen Zahl. Doch mit Milliarden von online verbundenen Smartphones, Servern und intelligenten Geräten war der Vorrat erschöpft. Dieser Mangel ist der Hauptgrund für die Entwicklung von IPv6, einem Thema, das Sie in einem späteren Kurs behandeln werden.

Verwechseln Sie eine IP-Adresse nicht mit einer MAC-Adresse (Media-Access-Control-Adresse). Eine MAC-Adresse ist eine 48-Bit-Hardwarekennung, die fest in einer Netzwerkkarte gespeichert ist und zur lokalen Zustellung innerhalb einer einzelnen Verbindung verwendet wird.

Eine IP-Adresse ist logisch und kann sich ändern, wenn ein Gerät zwischen Netzwerken wechselt. IP arbeitet auf Layer 3 (Network), während MAC auf Layer 2 (Data Link) des OSI-Modells arbeitet.

Eine Adresse kann auf zwei Arten zugewiesen werden. Eine statische Adresse wird manuell festgelegt und bleibt unverändert. Das eignet sich für Server und Drucker, die jederzeit erreichbar sein müssen.

Eine dynamische Adresse wird automatisch von einem DHCP-Server (Dynamic Host Configuration Protocol) zugewiesen und kann sich im Laufe der Zeit ändern. Die meisten alltäglichen Clientgeräte verwenden aus Gründen der Bequemlichkeit eine dynamische Adressierung.

IPv4-Adressen begegnen Ihnen überall: Ein Heimrouter verwendet häufig 192.168.1.1, öffentliche Webserver besitzen über das Internet erreichbare Adressen, und auf Ihrem eigenen Laptop wird die Adresse in den Netzwerkeinstellungen angezeigt.

Diese Zahlen lesen und auf Plausibilität prüfen zu können, bildet die Grundlage für Subnetting, Routing und Fehlerbehebung – all dies baut direkt auf der Punkt-Dezimal-Schreibweise auf.

Lesen Sie diese Adressen laut als vier Zahlen vor: 172.16.254.1 ist 172, 16, 254, 1. Alle Werte liegen im gültigen Bereich, daher ist die Adresse gültig. 8.8.8.8 ist die Adresse eines bekannten öffentlichen DNS-Servers.

Prüfen Sie, ob jedes Oktett zwischen 0 und 255 liegt und ob genau vier Oktette durch drei Punkte getrennt sind. Wenn eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist, ist die Adresse fehlerhaft formatiert.

Testen Sie Ihr Verständnis der Punkt-Dezimal-Schreibweise.

Sie haben gelernt, eine IPv4-Adresse zu lesen.

• IPv4 ist eine logische 32-Bit-Adresse, die als vier Oktette dargestellt wird.
• Jedes Oktett besteht aus 8 Bit, hat einen Wert von 0 bis 255 und wird in Punkt-Dezimal-Schreibweise angegeben.
• Stellenwerte (128 bis 1) wandeln binäre Oktette in Dezimalzahlen um.
• IP ist logisch (Layer 3); MAC ist eine feste Hardwareadresse (Layer 2).
• Es gibt etwa 4,3 Milliarden IPv4-Adressen. Das führte zum Wechsel zu IPv6.