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IP-Adressierung für Einsteiger Part I

was muß ich beim einrichten eines Heimnetzwerkes beachten

Hallo, da doch immer wieder Probleme auftauchen, welche aufgrund falscher IP-Adressen o.ä. zustande kommen, habe ich gedacht, ich schreibe auch mal ein tuto, welches sich ausdrücklich an Einsteiger richtet und ihnen das ganze Wirrwarr etwas näher bringen soll. Ich hoffe es ist mir gelungen! Wenn gewünscht, würde ich noch einen weiteren Teil basteln, der das ganze anhand eines praktischen Beispiels verdeutlicht.
Los geht's:

Was ist eine IP-Adresse?

Mit Hilfe der IP-Adresse ist es möglich, einen Rechner (Host) in einem Netzwerk (LAN, Internet)
eindeutig zu identifizieren. Genau genommen ist es eine 32 Bit oder 4 Bytes große Zahl, die z.B.
so aussehen kann:


11000000 | 10100010 | 00000001 | 00000001


Da dieses jedoch relativ unleserlich ist, wurde die dotted decimal notation eingeführt.
So wird aus der Zahl von oben folgendes:


192.168.1.1


Daraus ergibt sich, dass jeder der vier Teile einen Wert zwischen 0 (00000000) und 255 (11111111) annehmen kann.
Aber so eine Adresse alleine bringt nicht wirklich was! Sie ist nur mit ihrer entsprechenden Subnetz Maske was wert.
Eine Subnetz Maske ist im Prinzip eine Reihe von Einsen, die irgendwann in eine Reihe von Nullen "umschlägt".
Zum Beispiel:


11111111 | 11111111 | 11111111 | 00000000


oder


255.255.255.0


Um den Sinn zu verstehen, ist es hilfreich, sich eine Telefonnummer mit Vorwahl zu denken. Hier erkennt man anhand
der Vorwahl, in welche Stadt man anruft und anhand der Rufnummer, wen man sprechen möchte.So ähnlich verhält es sich auch mit IP-Adressen, die
unterteilt man in Netzadresse (Vorwahl) und Hostadresse (Rufnummer). Und jetzt brauchen wir unsere Subnetz Maske!
Die Stelle, wo aus den Einsen Nullen werden, kennzeichnet nämlich, wo die Netzadresse aufhört und die Hostadresse anfängt.

Beispiel:


IP-Adresse:
11000000 | 10100010 | 00000001 | 00000001 | 192.168.1.1
Subnetz Maske
11111111 | 11111111 | 11111111 | 00000000 | 255.255.255.0



Hieraus ergibt sich folgendes: Wenn man mehrere Rechner, Router, was auch immer, miteinander kommunizieren lassen möchte, sollten alle die selbe Netzadresse haben,
müssen aber dann unterschiedliche Hostadressen bekommen. Sprich, alle Berliner haben die Vorwahl 030 aber auf jeden Fall unterschiedliche Rufnummern.

Fazit: Für ein Heimnetzwerk empfiehlt es sich immer, alle Rechner mit der selben Netzadresse und der selben Subnetz Maske zu konfigurieren, die Hostadressen müssen sich aber unterscheiden!


Adressklassen: Eigentlich ist es egal, wo man in seinem Heimnetz die Grenze zwischen Einsen und Nullen setzt, der Unterschied ist folgender:

Je mehr Nullen meine Subnetz Maske am Ende besitzt, desto mehr Rechner bekomme ich in einen Netzbereich. Das ist auch wieder wie bei den Telefonnummern. Je kleiner das Nest (wenige Anschlüsse) desto länger ist die Vorwahl. Für die Unterscheidung der Netze hat man Klassen gebildet (A,B,C...).
Wobei für jede Klasse die Nullen um 8 Stellen nach recht rücken. Heimnetze befinden sich im Normalfall im C-Netz (siehe Tabelle oben!), da kaum jemand mehr als 255 Rechner zu Hause hat! Man kann die Position der Nullen zwar auch beliebig verschieben, aber das geht über Grundlagenwissen hinaus!

Wichtig ist nur, daß es in jeder Klasse Adressbereiche gibt, die man privat verwenden darf, die anderen sind für das Internet reserviert.

Folgende Adressen darf man verwenden:

Klasse A - Bereich: 10.0.0.0 - 10.255.255.255 - Subnetz Maske: 255.0.0.0
Klasse B - Bereich: 172.16.0.0 - 172.31.255.255 - Subnetz Maske: 255.255.0.0
Klasse C - Bereich: 192.168.0.0 - 192.168.255.255 - Subnetz Maske: 255.255.255.0

Wie ist das nun, wenn man mit seinem Heimnetzwerk ins Internet möchte? Man bekommt von seinem Provider bei jeder Einwahl eine andere Adresse zugewiesen, die sich immer komplett vom eigenen Netzbereich unterscheidet.
Das ist nötig, weil alle Rechner im Internet über das TCP/IP - Protokoll kommunizieren und somit jeder eine eigene Adresse benötigt.

Hier kommt nun der Router ins Spiel! Das ist ein Gerät, welches verschiedene Netzbereiche miteinander verbinden kann und somit einen Gateway darstellt.
Mindestens einen hat man in solchen Fällen selber und im Internet schwirren genügend herum, damit man alle Rechner weltweit erreichen kann. Der eigene Router sollte also eine IP-Adresse aus dem eigenen Bereich besitzen, um den Weg nach aussen herzustellen. Um die andere Seite muß man sich nicht kümmern, das ist Sache des Providers.

Jetzt ist es eigentlich "nur" noch nötig einen DNS-Server zu bemühen, der uns die Arbeit im Internet erheblich erleichtert. Jeder handelsübliche Router ist gleichzeitig ein solcher Server, man muß ihm nur sagen, daß er diesen Job machen soll. DNS bedeutet
Domain Name Service und sorgt dafür, daß wir die Internetseiten nicht über umständliche IP-Adressen aufrufen müssen, die sich ständig ändern, sondern über so schöne Namen wie administrator.de.
Der DNS-Server ist also eine Art Telefonbuch, welches für uns die richtige Nummer zum entsprechenden Namen sucht, bzw. umgekehrt.


Überall (auch hier im Forum) schwirrt öfter mal der Begriff DHCP im Zusammenhang mit IP-Adressen durch den Raum. Deshalb hier schnell eine Erklärung:

DHCP bedeutet Dynamic Host</b> Configuration Protocol und ist Bestandteil des TCP/IP. Es ist in der Lage, die ganzen Geschichten, die ich oben versucht habe zu erklären für uns zu erledigen. Das heisst, wenn ich einen DHCP-Server besitze (wer einen handelsüblichen Router besitzt, besitzt auch einen DHCP-Server) kann ich ihm die ganze Konfiguration meines Netzwerkes überlassen!
Ich muß ihn nur aktivieren und meinen Rechnern sagen, dass sie sich ihre Adressen automatisch beziehen sollen, und der Rest geht automatisch.

So viel nun zum theoretischen Teil, die Praktische Umsetzung folgt dann in Teil 2 - nach der nächsten Maus!


Fragen, Hinweise und Kritiken sind natürlich erwünscht!

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17919
17919 12.10.2005 um 19:02:50 Uhr
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Hallo,

habs eben mal schnell überflogen sieht ganz gut aus soweit. *lob* face-wink
Kommt von deiner Seite in Pt.2 auch noch was bezüglich Sub-/Supernetting?, würde einige User sicherlich ebenfalls intressieren.
Alternativ könnte ich mich in ner freien Minute evtl. hinsetzen und was schreiben. face-smile

MfG
13100
13100 13.10.2005 um 00:43:00 Uhr
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10545
10545 13.10.2005, aktualisiert am 18.10.2012 um 17:55:15 Uhr
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Moin,

haben die vielen leerzeilen irgendeinen sinn

oder handelt es sich gar um einen
anzeigefehler?

Siehe hier:
Dateianhaenge spurlos verschwunden

Gruß, Rene
8644
8644 13.10.2005 um 06:55:02 Uhr
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Moin,

@ BiosTauBaer

danke für das Lob, ich denke mal subnetting wäre was für Teil III.
Ich wollte am WE erstmal an einem praktischen Beispiel erläutern, wie man das zu hause einrichten muß. Hab mir schon diverse Hardware besorgt (FritzBox, WLAN-Adapter) um alles schön mit Screenshots belegen zu können. Wenn du möchtest, kannst du Part III ja übernehmen. Atti's Routing-Tutorial passt ja auch ganz gut.

@all

ich denke mal, dass die Leerzeilen am Wochenende auch verschwunden sind!

Psycho
RanCyyD
RanCyyD 13.10.2005 um 10:37:36 Uhr
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Huhu!

Gut geschrieben! Bin schon auf den Subnetting-Teil gespannt! face-wink
Lord1810
Lord1810 13.10.2005 um 10:38:56 Uhr
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Hallo,
ich finde die Erlärungen eigentlich auch ganz gut!
Nur mit diesem Satz komm ich irgendwie nicht ganz zurecht:

Beim DNS Abschnitt:
"Jeder handelsübliche Router ist gleichzeitig ein solcher Server, man muß ihm nur sagen, daß er diesen Job machen soll"


Was hat ein Router mit einem DNS Server zu tun?
Hast du nen Beispiel für mich welcher Router DNS einträge Verwalten kann??

Gruß

Lord1810
8644
8644 13.10.2005 um 11:07:47 Uhr
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Hi,

ein wichtiger Job eines Routers ist, dass er auch DNS kann, sonst hätte man ja keine Möglichkeit, Internetadressen aufzulösen. In der Regel benutzt man für den Hausgebrauch sicherlich ein AVM-Produkt oder ähnliches. Und die können alle DNS.

Psycho
onkelbentz
onkelbentz 13.10.2005 um 11:37:06 Uhr
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Die leiten die DNS-Anfrage lediglich zum vom Provider übergebenen DNS-Server weiter und schieben die Antwort dann wieder zur Quelle zurück. Einen eigenen DNS-Cache bauen sich die Dinger nur von den beantworteten Requests auf.

Mit DNS-Server im eigentlichen Sinne hat das aber wenig zu tun. Home-Router sind meist nur DNS-Forwardende Geräte, sonst nix!
SysIntegrant
SysIntegrant 13.10.2005 um 17:52:58 Uhr
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hi..
sehr schöne Anleitung, vielen Dank auch.

aber ich glaub da ist ein Fehler drin:
Klasse B - Bereich: 172.16.0.0 - 172.31.255.255 - Subnetz Maske: 255.255.0.0

Sollte es nicht :
Klasse B - Bereich: 172.16.0.0 - 172.31.255.255 - Subnetz Maske: 255.240.0.0
heissen?

Oder irre ich mich da jetzt?
greetz SysIntegrant
8644
8644 13.10.2005 um 19:55:39 Uhr
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Hi,

danke für's Lob! Das war schon richtig! Kann man unter anderem auch hier nachlesen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Private_IP-Adresse

Psycho
SysIntegrant
SysIntegrant 13.10.2005 um 20:05:21 Uhr
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ich sehe und staune face-smile
befinde mich gerade in einer Umschulung zum FiSi und hab es anders gelernt bekommen. Hatten es erst am Dienstag davon im Unterricht.
Muss ich meinen Dozenten mal drauf ansprechen. Danke für den Link

mfg SysIntegrant
Whiteshark
Whiteshark 14.10.2005 um 10:21:10 Uhr
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Ich finde das Tutorial sehr gut.

Ich finde, dass es sehr gut erklärt wurde. Ich habe mich seit einem Jahr in die Materie Netzwerk eingearbeitet und ich muss sagen, dass ich zwar schon viel weiß, aber mir manche Erklärungen doch noch etwas gelehrt haben.

Ich bin schon auf die nächsten Teile gespannt face-smile
linkit
linkit 15.10.2005 um 09:43:00 Uhr
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Hallo: erstmal an den Author... schön mal wieder ein Tutorial zu lesen... ich habe früher sehr viele geschrieben, komme aber leider nicht dazu.

Für den Profi sind sicherlich ein paar Sachen zu bemängeln, aber für die Zielgruppe => Heimanwender absolut gerecht und gut so, denn mit vielen Wenn und Abers wäre dieser sicherlich nicht zurecht gekommen.

Beispiel Subnet (auf 1111 folgenden irgendwann Nullen... beispiel 255.255.255.0 => das wäre so nicht richtig, denn beispielsweise grenzt man in Subnetzen auch oft den IP-Bereich ein, also beispielsweise 255.255.255.248. Wird beispielsweise gemacht, wenn man einige feste IP-Adressen von einer Range eines Providers zugewiesen bekommt).

Und das sollte dann auch gleichzeitig die Frage von SysIntegrant bantworten... bzw. evtl. hat hier der Dozent es falsch rüber gebracht oder selber nicht verstanden....

Dann ist die Seite subnet-calculator.de => http://www.subnet-calculator.de/ ein guter Anlaufpunkt.

*

Hier kannst du deinem Dozent mal die Frage stellten, warum bei der Eingabe von 172.16.1.1 / 255.255.0.0 dieses herauskommt:

Anzahl Bits Subnetmask: 16
Anzahl Bits Host ID: 16
Subnetting Bits: 0
Anzahl möglicher Subnetze: 1
max. Hosts per Subnetz: 65534

1 172.16.0.0 172.16.0.1 172.16.255.254 172.16.255.255

und bei der Eingabe von dem was du gelernt hast: 172.16.1.1 /255.240.0.0 dieses:

Anzahl Bits Subnetmask: 12
Anzahl Bits Host ID: 20
Subnetting Bits: 4
Anzahl möglicher Subnetze: 16
max. Hosts per Subnetz: 1048574


1 172.0.0.0 172.0.0.1 172.15.255.254 172.15.255.255
2 172.16.0.0 172.16.0.1 172.31.255.254 172.31.255.255
3 172.32.0.0 172.32.0.1 172.47.255.254 172.47.255.255
4 172.48.0.0 172.48.0.1 172.63.255.254 172.63.255.255
5 172.64.0.0 172.64.0.1 172.79.255.254 172.79.255.255
...
...
15 172.224.0.0 172.224.0.1 172.239.255.254 172.239.255.255
16 172.240.0.0 172.240.0.1 172.255.255.254 172.255.255.255


bin gespannt.

***


Bezüglich DNS muß ich onkelbentz recht geben... Allerdings ist DNS sowieso so eine Sache und die wird nur von einer handvoll Menschen wirklich kapiert... zumindest wenn es um komplexe Netze geht. Da habe ich schon Sache erlebt wie, daß die Clients selbst zuest DNS Abfragen im Internet machen und dann im lokalen Netz erst beim DNS Server nachschauen.. etc.... Kein Wunder, daß dann das Netz lahm wird... Aber bei aller Kritik... DNS ist gut angeschnitten und reicht wie anfangs schon erwähnt wohl für den Heimgebrauch aus....


Super daß sich mal wieder jemand die Mühe gemacht hat, ein Tutorial zu schreiben... deshal von mir allein schon für die Arbeit und investierte Zeit 4 Sterne....
8644
8644 16.10.2005 um 17:20:10 Uhr
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@linkit, danke für das Lob!

@all, Part II muß noch ein bisschen warten, durfte das ganze WE in der Firma zu bringen! Aber aufgeschoben ist nicht aufgehoben!

Psycho
10545
10545 16.10.2005 um 18:12:25 Uhr
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warten, durfte das ganze WE in der Firma zu
bringen!

Na typisch, immer diese billigen Ausreden face-wink face-big-smile face-big-smile

Gruß, Rene
Guenni
Guenni 29.10.2005 um 12:35:58 Uhr
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@linkit

Hi,

guter Anlaufspunkt?

192.168.0.0 wird als ungültig erklärt.

172.12.0.0 wird als ungültig erklärt, usw..

Jede Adresse, in der die dritte Zahl eine Null ist, wird als ungültig erklärt.

Das war früher so, mittlerweile ist eine Adresse, z.B. 192.168.0.1 erlaubt,
das Programm ist also überholt und NICHT mehr empfehlenswert.

Gruß
Günni
29725
29725 11.12.2006 um 15:33:27 Uhr
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...habe ich schon Sache erlebt wie, daß
die Clients selbst zuest DNS Abfragen im
Internet machen und dann im lokalen Netz erst
beim DNS Server nachschauen.. etc.... Kein
Wunder, daß dann das Netz lahm wird...


hmmm? Also wenn die primäre DNS Datei auf einem externen Webserver gespeichert ist....ist es logisch das erst der Hauptserver und dann der lokale angesprochen wird. Außerdem ist es klar das der Provider (bei empfang einer dynamischen IP) zuerst gefragt wird welche ID ich habe.

Das hat also nichts damit zu tun das das Netz lahm wird.


Ich finde das Tutorial auch einfach nur genial. Es erklärt Einsteigern sehr einfach die Technik. Allerdings ist die binäre Berechnung entweder zu schlecht erklärt oder wegzulassen.

Oder habe ich das überlesen?

Bsp: 11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000 = 255.255.255.0


weil:

Die erste Zahl die vom Rechner erkannt wird ist 0 ! (Also steht 255 eigentlich für 256, 2 für 3, 3 für 4 usw....)

Die Folge aus Einsen setzt sich für die Berechnung folgendermaßen zusammen:

128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = ????? Richtig 256!!!!!!!! (DEZIMAL)
1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = ????? Richtig 256!!!!!!!! (DEZIMAL)

Jede folgende Eins von rechts nach links gelesen stellt eine Potenz zu 2 dar und wird Bit genannt. Ausgenommen davon ist die erste (ganz rechts im Byte) Wenn man von einem Byte spricht so spricht man von einer bestimmten, acht-stelligen Folge aus Nullen und Einsen.


Eine Netzwerkaddresse hat 4 Byte. Also z.B. (*)11000000 . 10101000 . 00000010 . 00000001 stellt die Netzwerkadresse 192.168.2.1 dar.

Folgendes ist bei der Berrechnung vorzustellen:

Die Eins bedeutet JA für den Computer.

Ich suche die passende Netzwerkaddresse nach fachlichen Überlegungen aus.

Nun frage ich:
Ist in meiner gewählten Addresse die Menge des höchsten Bit enthalten (128) ???
Der Computer antwortet mit JA

Ist in meiner gewählten Addresse auch die Menge des zweithöchsten Bit enthalten (64) ???
Der Computer antwortet mit JA

Die gleiche Frage stellt sich bis alle 32 Bit oder 4 Bytes abgearbeitet wurden.

Bei obigen Beispiel (192.168.2.1) ergibt sich also die binäre Folge aus ...................(*)
Guenni
Guenni 11.12.2006 um 18:57:28 Uhr
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@29725

Hi,

128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = ????? Richtig 256!!!!!!!! (DEZIMAL)
1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = ????? Richtig 256!!!!!!!! (DEZIMAL)

Also wenn ich 128+64+32...usw. addiere, so komme ich auf 255. Da kannst
du dann noch die Null draufaddieren, es bleibt trotzdem 255.

0000 0000 ist Null(Dezimal)
0000 0001 ist Eins(Dezimal)
0000 0010 ist Zwei(Dezimal)
usw.

Wenn du die Liste fortführst, so kommst du zwar auf 256 Einträge, das heißt
aber nicht, dass alle Bits addiert 256 ergibt, sondern es ergeben sich
256 Adressierungen.

Grüße
Günni
29725
29725 11.12.2006 um 19:13:45 Uhr
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Ja da hast du recht.

Es ist wahrscheinlich sowieso besser die binäre Berechnung ganz wegzulassen....
masterG
masterG 23.05.2007 um 19:53:55 Uhr
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Wow also für Anfänger ist das echt gut geschrieben!
Psycho du bist ein echt guter Tutorial schreiber!

masterG
8644
8644 23.05.2007 um 20:46:43 Uhr
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[Edit: Kommentar gelöscht]

Psycho
13100
13100 15.07.2007 um 17:47:12 Uhr
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ein byte besteht aus 8 bit (1 bit ist eine stelle die den wert 1 oder 0 haben kann)
mit den 8 bits eines bytes kann man (2^8 istgleich) 256 verschiedene zustände darstellen.

zahlen die ausschliesslich aus 1 und 0 bestehen (wie ein wert aus bits)
nennt man binärzahl.

binärzahlen werden immer von rechts gelesen.
ist die erste stelle einer binärzahl 1 so repräsentiert diese 1
ist die zweite stelle einer binärzahl 1 so repräsentiert diese 2
ist die dritte stelle einer binärzahl 1 so repräsentiert diese 4
ist die vierte stelle einer binärzahl 1 so repräsentiert diese 8
usw. (stellen mit 0 können mehr oder weniger unberücksichtigt bleiben)

00000000 (binär) = 0 (dezimal)
00000001 (binär) = 1 (dezimal)
00000010 (binär) = 2 (dezimal)
00000011 (binär) = 3 (dezimal)
00000100 (binär) = 4 (dezimal)
00000101 (binär) = 5 (dezimal)
00000110 (binär) = 6 (dezimal)
00000111 (binär) = 7 (dezimal)
...
11111111 (binär) = 255 (dezimal)

wenn man z.b. für die 8bits 11111111 die werte der repräsentierenden stelllen
addiert so erhält man 1+2+4+8+16+32+64+128 = 255
8644
8644 16.07.2007 um 10:45:32 Uhr
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Hallo Penthesilea,

wenn du es ganz ausführlich möchtest, ist wahrscheinlich dieser Link auch was für dich.
Deine Frage hat ja Angeldust schon gut beantwortet.

Psycho
46356
46356 26.12.2007 um 23:35:32 Uhr
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Hallo!

Endlich einmal eine leicht verständlicher Beitrag (==> Tutorial) zum Thema IP!
Weiter so!

Lg. Alex
TommyT
TommyT 06.07.2009, aktualisiert am 18.10.2012 um 18:38:39 Uhr
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Hi, ich wurde hierhin verwiesen, weil ich keine Ahnung von Adressierung habe. Für eine Einleitung ins Thema toller Beitrag. danke

Von hier komme ich:
101531
101531 26.07.2011 um 16:07:26 Uhr
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Super und leicht verständlich. Danke!
Wäre schön, mehr solcher Beiträge zu lesen.