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IPv4

Bevor wir uns ausführlich dem neuen IPv6 widmen, steht erst einmal das „alte“ aktuelle IPv4 im Mittelpunkt. Warum brauchen wir überhaupt eine neue Version des Internet-Protokolls?

Die IPv4-Spezifikation, die vor rund dreißig Jahren eingeführt wurde, bietet einen Adressraum von etwa 4,3 Milliarden IP-Adressen, genauer gesagt von 2³², das sind 4.294.967.296 Adressen. Zur damaligen Zeit schien das für alle Beteiligten mehr als genug. Man konnte sich einfach nicht vorstellen, dass jemals all diese Adressen genutzt werden. Wer konnte aber auch zu dieser Zeit mit so einem ernormen Wachstum rechnen?

Hinzu kam, dass man am Anfang relativ schludrig mit der Vergabe der IP-Adressen umging. Ob man nun „ein paar“ Adressen unnötigerweise vergab, spielte keine Rolle, es war ja noch genügend übrig. So wurden die ersten Netze, in Class-A eingeteilt. Ein Class-A (Klasse A) Netz hat einen hohen Hostanteil, insgesamt rund 16,8 Millionen Adressen, aber einen kleinen Netzteil. Eins dieser sogenannten Class-A-Netze, bekam z.B. die University of California in Berkley zugesprochen. Klar, es ist unbestritten, dass so eine Universität einige Adresse benötigt, 16,8 Millionen wird aber nicht die größte Universität auf Erden verbrauchen. Dieser Unternehmen und Institute, die so eine große Anzahl an IP-Adressen bekamen, haben sie bis heute noch, ohne sie jemals voll ausnutzen zu können. So verfallen unnötigerweise unzählige Adressen.

Wie dem auch sei, zur heutigen Zeit erscheint die Zahl nahezu lächerlich. Bei etwa 6,555 Milliarden Menschen, würde das bedeuten, dass nicht einmal jeder Mensch wenigstens eine IP-Adresse zugeteilt bekommen könnte. In Anbetracht, dass der Internet-Markt stark boomt und noch lange kein Ende zu sehen ist, war also bald abzusehen, dass eine Knappheit an Adressen entstehen würde.


Diese Knappheit spiegelt sich zur heutigen Zeit schon in Südamerika oder Asien ab. Hier boomt das Internet richtig, DSL wird billiger, immer mehr Menschen möchten ans Netz. Zu dieser enormen Nachfrage kommt noch die Tatsache hinzu, dass die Nordamerikaner und teils auch die Europäer die meisten Adressen für sich behielten, während Internet-Späteinsteiger wie eben Südamerika und Asien nur ein kleines Stück vom großen Kuchen erhielten. So herrschte schon von Anfang an ein Mangel an Adressen. Da man dies frühzeitig erkannte erschuf man Notlösungen, wie PAT (Port Address Translation = NAT Overloading) oder eine Lockerung der festen Netzklassen-Unterteilung durch CIDR (Classless Inter-Domain Routing). Doch diese Techniken waren lediglich nur ein Tropfen auf dem heißen Stein, es war klar, dass etwas anderes geschehen musste um ein völliges Chaos im Adressraum zu verhindern.

Und zwar bald! Denn anhand Studien z.B. (http://www.potaroo.net/tools/ipv4/http://www.easy-network.del) wurde ein genaues Datum errechnet, an dem sämtliche 4.294.967.296 Adressen vergeben sind. So soll am 21 Juli 2011 die letzte freie IP-Adresse von der IANA an eine Unterorganisation zugeteilt werden. Am 14 Juli 2012 soll dann endgültig Schluss sein, denn an diesem Datum hat die Unterorganisation die letzen Adress-Räume an die entsprechenden Provider zugewiesen.

Doch wie wirkt sich diese Apokalypse bzw. Day Zero für die Internet-Nutzer aus, wenn tatsächlich nicht mehr genügend Adressen vorhanden sein sollten? Surfer die eine Standleitung und somit eine feste IP-Adresse bekommen, dürfte es egal sein. Sie können weiterhin fröhlich im Internet surfen. Andere Nutzer, die ihre IP-Adresse dynamisch vom Provider zugewiesen bekommen, sowie Modem-, ISDN- und Handy-Nutzer dürften Probleme bekommen. Möchten nämlich nun mehr Nutzer online, wie Adressen vorhanden, müssen sie warten, bis eine Adresse freigeworden ist. Dies könnte ziemlich lang dauern, und nicht nur die Zeit spielt eine Rolle, es sinkt natürlich auch die Chance eine Adresse zu bekommen, umso mehr darauf warten.

Ich hoffe es ist nun verständlich, warum es so wie es mit IPv4 gerade ist, nicht weiter gehen kann. Primär möchte man zwar mit IPv6 eine Adressknappheit entgehen, sekundär aber auch gleichzeitig einige Probleme beheben die sich im Zuge der großräumigen Verwendung von IPv4 gezeigt haben.