Die Einzigartigkeit von Benutzeradressen, die heute durch die IP-Technologie bereitgestellt wird, ist sowohl für den globalen Internetraum als auch für lokale Netzwerke wichtig.
Jede IP-Adresse besteht aus zwei Teilen: einer Netzwerknummer und einer Hostnummer. Um auf das globale Internet zuzugreifen, reicht eine interne IP-Adresse nicht aus: Dies erfordert eine externe IP, die vom Anbieter bereitgestellt wird.
Verschiedene Regionen haben ihre eigenen Internet-Registrare (RIRs). In Afrika ist es beispielsweise AfriNIC und in Nordamerika ARIN. Regionale RIRs erhalten große Adressblöcke von der IANA und verteilen sie an Anbieter, die wiederum eindeutige IP-Adressen an verbundene Benutzer vergeben.
Es ist wichtig zu verstehen, dass eine IP-Adresse nicht einem einzelnen Gerät oder Router/Router zugewiesen wird, sondern einer allgemeinen Netzwerkverbindung. So kann jeder Router-Port eine eigene IP haben, und es können auch mehrere davon im Endknoten vorhanden sein: je nach Anzahl der Netzwerkverbindungen. Darüber hinaus kann in isolierten Netzwerken die IP-Nummer vom Administrator beliebig vergeben werden – aus der bereitgestellten Datenbank der RIR-Nummern.
Geschichte der Erstellung des TCP/IP-Protokolls
Die Entwicklung und Verbesserung des IP-Protokolls ist untrennbar mit der Geschichte des globalen Internets verbunden. Alles begann mit dem ARPANET-Computernetzwerk im Jahr 1969, das vier weit voneinander entfernte wissenschaftliche Zentren in den Vereinigten Staaten von Amerika vereinte.
Das ARPANET-Netzwerk wurde als vielversprechende Richtung erkannt und erhielt im selben Jahr einen eigenen Server, der an der University of California in Los Angeles installiert wurde. Die damalige Computertechnologie war weit entfernt von modernen PCs: Das Terminal, das das ARPANET bediente, verfügte nur über 12 Kilobyte RAM.
1971 wurde in den USA das erste E-Mail-Programm entwickelt. Bis 1973 war die E-Mail-Technologie international geworden und es wurden Kabelverbindungen zwischen den USA, Großbritannien und Norwegen eingerichtet. Um Briefe in die andere Hemisphäre zu senden, wurde ein transatlantisches Telefonkabel verwendet, das entlang des Meeresbodens verlegt wurde.
Bis zum Ende der 70er Jahre wurde das globale Informationsnetz vor allem zum Versenden und Empfangen von Textnachrichten (Briefen) sowie für Werbemailings und Veröffentlichungsanzeigen in Textform (ohne Grafiken) genutzt.
Als Geburtstag des IP-Protokolls gilt das Jahr 1981, als RFC 791 schließlich die Standards für seinen Betrieb genehmigte. Vor der Einführung dieser Standards wurden verbundenen Geräten und Netzwerken willkürlich eindeutige Nummern zugewiesen – ohne zentrale Kontrolle, und seit 1981 ist ein einziger globaler Standard in Kraft getreten, der für Computersysteme auf der ganzen Welt verständlich ist.
Im Januar 1983 begann das ARPANET mit dem Betrieb über TCP/IP und begründete den Namen Internet, der noch heute verwendet wird. Von nun an wird jede Internetadresse automatisch verarbeitet und enthält Informationen über den ungefähren Standort des Eigentümers. Daher werden seit 1983 jedem Computer zwei Adressen zugewiesen: digital und Domäne.
Vorteile von TCP/IP
IP wurde in den 1980er Jahren eingeführt und verwendet 32 Bit, aufgeteilt in vier Acht-Bit-Oktette. Jeder von ihnen wird in Dezimalform angezeigt und ist durch einen Punkt von benachbarten Oktetten getrennt.
Im Allgemeinen sieht eine IP-Adresse so aus: 127.23.89.100. Die ersten drei Informationsbits in der IP-Nummer werden als die Klasse der Adresse definiert: A, B, C. Jedes von ihnen verwendet seine eigenen Oktette in der Netzwerkkennung, wodurch die mögliche Anzahl von Hosts in Klassen höherer Ordnung reduziert wird.
Die Vorteile der Verwendung der TCP/IP-Technologie:
- Vielseitigkeit der Anwendung.
- Die Möglichkeit, plattformübergreifende Verbindungen zwischen heterogenen Netzwerken zu erstellen.
- Fähigkeit zur erneuten Übertragung von Datenpaketen – verbindungsorientiert.
- Verhindern Sie Netzwerküberlastungen, einschließlich additiver/multiplikativer AIMD-Reduzierung.
- Erkennen von Fehlern durch Berechnen von Datenprüfsummen.
Der Hauptvorteil von IP-Switching ist die globale Verteilung des Netzwerks und das Fehlen eines einzigen Kontrollzentrums, das zu einem Engpass im System führen könnte. IP ist von Natur aus vor Überlastung geschützt und nutzt immer die maximale Bandbreite der Netzwerkkommunikation.
Bis heute gibt es keinen alternativen Ersatz dafür. IP-Switching ist nicht nur in Computersystemen, sondern auch in der Telefonie und im Fernsehen allgegenwärtig.
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