Netzwerkgrundlagen: IP-Klassen, Protokolle & Subnetting

IP-Adressklassen: Grundlagen und Bereiche

IP-Adressen werden in verschiedene Klassen unterteilt, basierend auf den ersten Bits der Adresse und dem daraus resultierenden Dezimalbereich des ersten Oktetts:

• Klasse A: Wenn die Adresse binär mit 0 beginnt oder das erste Oktett im Dezimalbereich von 0 bis 127 liegt.
• Klasse B: Wenn die Adresse binär mit 10 beginnt oder das erste Oktett im Dezimalbereich von 128 bis 191 liegt.
• Klasse C: Wenn die Adresse binär mit 110 beginnt oder das erste Oktett im Dezimalbereich von 192 bis 223 liegt.
• Klasse D: Wenn die Adresse binär mit 1110 beginnt oder das erste Oktett im Dezimalbereich von 224 bis 239 liegt. Diese Klasse ist für Multicast-Adressen reserviert.
• Klasse E: Wenn die Adresse binär mit 1111 beginnt oder das erste Oktett im Dezimalbereich von 240 bis 255 liegt. Diese Klasse ist für experimentelle Zwecke reserviert.

Logische Operationen und Subnetze

Grundlegende logische Operationen

• UND (Logisches Produkt): Gibt 1 (wahr) zurück, wenn beide Eingangsdaten wahr sind.
• ODER (Logische Summe): Gibt 1 (wahr) zurück, wenn mindestens eines der Eingangsdaten wahr ist.
• XOR (Exklusives ODER): Gibt 1 (wahr) zurück, wenn genau eines der Eingangsdaten wahr ist.

Subnetting und Subnetzmasken

Um zu überprüfen, ob sich Computer im selben Subnetz befinden, wird die IP-Adresse mit der Subnetzmaske logisch UND-verknüpft. Wenn die resultierenden Subnetz-IDs übereinstimmen, befinden sich die Geräte im selben Subnetz. Andernfalls (wenn die Subnetz-ID 0 ergibt oder nicht übereinstimmt), sind sie nicht im selben Subnetz.

Wichtige Netzwerkprotokolle im Überblick

Im TCP/IP-Netzwerkmodell kommen verschiedene Protokolle zum Einsatz, um spezifische Aufgaben zu erfüllen:

• HTTP (Hypertext Transfer Protocol): Das grundlegende Protokoll für den Zugriff auf Webseiten und die Kommunikation im World Wide Web (WWW).
• FTP (File Transfer Protocol): Dient der Übertragung von Dateien zwischen Computern in einem Netzwerk.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Verantwortlich für den Versand und die Verteilung von E-Mails zwischen Mailservern.
• POP (Post Office Protocol) / IMAP (Internet Message Access Protocol): Protokolle zur Abholung von E-Mails durch Endbenutzer von einem Mailserver.
• SSH (Secure Shell): Ermöglicht eine sichere, verschlüsselte Netzwerkverbindung, hauptsächlich für den Fernzugriff auf Terminals, aber auch für sichere Dateiübertragungen und Tunneling.
• Telnet: Ein älteres Protokoll für den Fernzugriff auf Terminals. Es ist aufgrund seiner mangelnden Sicherheit (Übertragung von Anmeldedaten unverschlüsselt) weitgehend durch SSH ersetzt worden.
• ARP (Address Resolution Protocol): Wird verwendet, um eine logische IP-Adresse in eine physische MAC-Adresse aufzulösen, die für die Datenübertragung im lokalen Netzwerk benötigt wird.