IP-Adressen sind eine wichtige Komponente des Internets und ermöglichen die Kommunikation zwischen verschiedenen Geräten und Netzwerken. Eine IP-Adresse besteht aus einer Reihe von Zahlen, die in vier Gruppen aufgeteilt sind und durch Punkte getrennt werden. Ein Beispiel für eine IP-Adresse ist 192.168.1.0/24. Aber was bedeutet das genau?
192.168.1.0/24 ist eine IPv4-Adresse, die für ein lokales Netzwerk verwendet wird. Die ersten drei Zahlen (192.168.1) geben das Netzwerk an, während die letzte Zahl (0) das spezifische Gerät innerhalb des Netzwerks identifiziert. Das /24 am Ende der Adresse gibt an, dass das Netzwerk 24 Bits lang ist. Das bedeutet, dass 8 Bits für die Netzwerk-ID und 16 Bits für die Host-ID verwendet werden.
Wie viele Subnetze gebildet werden können, hängt von der Länge der Netzwerk-ID ab. Bei IPv6-Adressen können aufgrund der längeren Adressen mehr Subnetze erstellt werden. Eine IPv6-Adresse besteht aus 128 Bits, was bedeutet, dass es theoretisch bis zu 2128 (ca. 3,4 x 10^38) mögliche Adressen gibt.
Wenn 8 Subnetze benötigt werden, müssen 3 Bits für die Netzwerk-ID und 5 Bits für die Host-ID verwendet werden. Das bedeutet, dass 2^3 = 8 Subnetze erstellt werden können, wobei jeder Subnetz 2^5 – 2 = 30 Hosts haben kann. Die Formel (2^n) – 2 wird verwendet, um die Anzahl der verfügbaren Hosts pro Subnetz zu berechnen, da die erste und letzte IP-Adresse im Subnetz für die Netzwerkadresse bzw. die Broadcast-Adresse reserviert sind.
192.168.0.0/16 ist eine andere IPv4-Adresse, die häufig für private Netzwerke verwendet wird. Die ersten beiden Zahlen (192.168) geben das Netzwerk an und die letzten beiden Zahlen (0.0) geben an, dass alle Geräte innerhalb des Netzwerks verwendet werden können.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass IP-Adressen eine wichtige Rolle in der Kommunikation zwischen Geräten und Netzwerken spielen. Die Netzwerk-ID und die Host-ID einer IP-Adresse bestimmen, wie viele Subnetze erstellt werden können und wie viele Hosts pro Subnetz verfügbar sind. IPv6-Adressen bieten aufgrund ihrer Länge mehr Möglichkeiten für Subnetze und Hosts.
Die Netzadresse ist die erste IP-Adresse in einem Netzwerk. Sie wird verwendet, um das Netzwerk selbst zu identifizieren und zu adressieren. In der CIDR-Notation wird die Netzadresse durch die Angabe des Netzwerkpräfixes und einer Null am Ende dargestellt, z.B. 192.168.1.0/24.
Die IP-Adresse besteht aus einer Kombination von 32 Bits, die in vier Gruppen von jeweils 8 Bits unterteilt sind. Jede Gruppe kann eine Dezimalzahl zwischen 0 und 255 darstellen. Dies liegt daran, dass mit 8 Bits insgesamt 256 mögliche Kombinationen erstellt werden können (2^8 = 256), und 0 ist die kleinste Dezimalzahl, die mit 8 Bits dargestellt werden kann, während 255 die größte ist. Daher kann jede Gruppe einer IP-Adresse nur Werte zwischen 0 und 255 enthalten.
Ein Computer verwendet das Subnetzmaskenkonzept, um herauszufinden, ob eine Zieladresse im gleichen Netzwerk ist. Die Subnetzmaske wird mit der IP-Adresse des Computers AND-verknüpft, um das Netzwerkpräfix zu erhalten. Wenn das Netzwerkpräfix der Zieladresse mit dem Netzwerkpräfix des Computers übereinstimmt, befinden sich beide Adressen im gleichen Netzwerk. Andernfalls müssen Pakete an einen Router weitergeleitet werden, um das Zielnetzwerk zu erreichen.