IP-Adressen. Für die Adressierung im Internet sind sie unerlässlich.
Aber wie werden sie eigentlich vergeben? Gibt es
mehrere Arten und gibt es überhaupt genug für alle?
Diesen Fragen wollen wir in diesem Video nachgehen.
Das Internet-Protokoll-Adressensystem ermöglicht die Kommunikation über das Internet.
Seine Entwicklung hat sich in den 1970ern in vielen Schritten vollzogen,
zu denen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus der ganzen Welt beigetragen haben.
Oft haben sie sich dabei in Organisationen zusammengeschlossen.
Eine der wichtigen war und ist dabei, die Internet-Engineering Taskforce
kurz IETF
Dabei heißt Protokoll in diesem Fall, gerade nicht,
dass, wie man vermuten könnte, protokolliert wird,
wer sich im Internet wie verhält,
sondern vielmehr stellt es eine gemeinsame Vereinbarung über Standards und Kommunikationsarten dar.
Ähnlich wie die Festlegung der Diennormen für Papiergrößen,
ISO-Normen oder protokollarische Vorschriften, die den Ablauf in der internationalen Diplomatie festlegen.
Ein wichtiger Bestandteil des Internet-Protokoll-Systems ist die einheitliche Vergabe von IP-Adressen.
Ohne diese IP-Adressen wäre das Verschicken von Datenpaketen im Internet
genauso wenig effektiv wie das Verschicken von Briefen ohne Postadressen.
Aber woher kommen die IP-Adressen? Und wer stellt sicher,
dass jede nur einmal vergeben wird?
Werden die IP-Adressen dauerhaft oder nur vorübergehend vergeben?
Und gibt es überhaupt genug IP-Adressen für alle Internetfähigen Endgeräte
Die IP-Adressen werden von der Internet Assigned Numbers Authority.
Kurz Jana vergeben. Diese war lange Zeit eine Unterabteilung der
Internet Corporation for a Scienne names and Numbers.
Kurz, I can. Die Ican ist ein Non-Profit-Organisation,
deren Hauptsitz in Los Angeles hat.
Sie ist damit zwar unabhängig von staatlichen Strukturen,
untersteht aber US-Recht und allen Einschränkungen in US-amerikanische Firmen allgemein unterliegen.
1998 wurde die ICAN nach längeren zähen Verhandlungen auf Wunsch der US-Regierung
unter Bill Clinton gegründet und ab diesem Zeitpunkt mit der Iana-Funktionen beauftragt.
Diana wurde daraufhin als eine Unterabteilung in die ICAN eingegliedert.
Zuvor verwalteten John Postel und Joyce Reynolds seit den 1970ern diese
wichtigen Iana-Funktionen im Rahmen eines zwar durch öffentlichen Mitteln geförderten,
aber von der US-Regierung unabhängigen Universitären Projekt.
John Postel starb im Gründungsmoment der ICAN,
Joyce Reynolds führte ihre Aufgabe in der ICAN
bis 2001 fort
Mit der Eingliederung in die I-Cann standen einige zentrale Iana-Funktionen unter
der Aufsicht der US National Telecommunications and Information Administration.
Kurz NTIA, einer Unterbehörde des US-amerikanischen Handelsministeriums. Im Oktober
2016 kam es bezüglich dieser Aufsichtsrolle zu einem bedeutenden Wandel.
Schon früh wurde gefordert und beabsichtigt die Iana-Funktion unabhängig zu verwalten.
Diese Forderung wurden mit den Enthüllungen von Edward Snowden 2013 wieder
lauter und belebten den Prozess, die Iana-Funktionen von jeglichen staatlichen Strukturen zu lösen.
Dieser Prozess wurde Iana Stewart Chip Transition genannt
Nachdem ein Vorschlag ausgearbeitet wurde, der den strengen Anforderungen der US-Regierung standhielt,
sind die Jana-Funktionen seit Oktober 2016 unabhängig von der NTIA.
Deswegen wird seitdem auch von der Post-Transition Iana gesprochen.
Diese hat mit dem Kürzel PTI,
den da zu passenden Namen, Public Technical Identifiers erhalten.
Nun zu der Frage, wie die IP-Adressen den einzelnen Nutzern
und Internetseiten zugeteilt werden. Dafür ist diese PTI zuständig.
Allerdings vergibt die PTI die Adressen nicht direkt an die Nutzer,
sondern verteilt große Blöcke von IP-Adressen, an sogenannte Regional Internet Registries.
Kurz RERs
Weltweit gibt es derzeit 5 Areas, die jeweils autonom die
Vergabe der IP-Adressen, in der ihnen unterstellten Regionen vornehmen.
Die Areas leiten Pakete von IP-Adressen wiederum an die sogenannten Local
Internet Registries weiter. Kurz LL-ERs. Jede LER muss zwingend
Mitglied, in der ihr übergeordneten Area seien.
Meist handelt es sich bei den LIRs um Internet-Provider,
große Unternehmen oder akademische Einrichtungen
In Deutschland gibt es zurzeit 968 Eliars. Zu ihnen gehören
unter anderem die Telekom und beispielsweise die Uni Kiel.
Diese bedienen ihre Endkunden mit den IP-Adressen von der PTI
und ermöglichen ihnen damit die Verbindung zum Internet.
Auch wird dabei sichergestellt, dass jedes Endgerät eine einzigartige,
nicht auch ein einziges Mal weitervergebene IP-Adresse bekommt
Aber gibt es überhaupt genug IP-Adressen für alle Internetfähigen Endgeräte?
Das Internet-Protokoll-System wurde mit der Zeit immer weiterentwickelt.
Seit 1982 wird es in seiner vierten Version genutzt, genannt
IPV4. Diese vierte Version ist die erste, die weltweit
einheitlich verwendet wird. Grundlage des IPV4 sind sogenannte 32-Bit-Adressen.
Das heißt, Zahlenreihen mit 32 Ziffern lediglich bestehend aus Einsen
und Nullen
Aus den verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten,
lassen sich anhand eines bibliären Systems, die im Dezimalsystem,
dann nur noch höchstens zwölfstelligen IP-Adressen, das IPv4-Systems berechnen.
Damit gibt es im Rahmen des IPv4 maximal etwas mehr als
vier Milliarden unterschiedliche IP-Adressen, die weltweit vergeben werden können.
Trotz dieser großen Zahl reichen die mit dem IPv4-System bestehenden Adressen
schon heutzutage nicht für die vielen Internetseiten und internetfähigen Endgeräte
Eine Möglichkeit, diesen Mangel an IP-Adressen auszugleichen, bietet hinsichtlich
der Anzahl von Webseiten, das Nutzen von sogenannten HTTP-Headern.
Dabei sind einige, der auf einem Server gespeicherten Internetseiten
mit ein und derselben IP-Adresse verknüpft.
Zum Beispiel sind die Internetseiten der verschiedenen Fakultäten der Universität Hamburg
über die gleiche IP-Adresse
zu erreichen
Damit der Server, auf dem die Webseiten gespeichert sind,
trotzdem zwischen den einzelnen Seiten differenzieren kann und erkennt,
welche konkrete Webseite angefordert wird, bedient er sich,
nun dem HTTP-Header.
Dieser besteht neben weiteren Informationen, insbesondere aus dem Namen,
also der Domain der Webseite, welche der Nutzer in seinem Browser eingibt.
Man kann also sagen, wenn die IP-Adresse einer Postadresse gleichkommt,
ist der Hostheader ein Zusatz, wie etwa zu Händen Frau Müller.
Anhand dessen der Brief dann innerhalb des Zielorts an die
konkret angefragte Person weitergeleitet werden kann
Auch bezüglich der internetfähigen Geräte gibt es Wege, IP-Adressen einzusparen.
Zum einen wird nicht jedem Gerät dauerhaft eine IP-Adresse zugewiesen.
Vielmehr vergibt der Provider die Adressen immer wieder neu.
So vermeiden die Provider, Ress IP-Adressen an Geräte vergeben sind,
die derzeit gar keine Verbindung eingehen und daher keine IP-Adresse benötigen.
Eine Neuzuteilung erfolgt zum Beispiel immer,
wenn man einen Router neu startet.
Sonst variiert die Häufigkeit neuer Zuteilungen von Provider
zu Provider
Zum anderen werden innerhalb eines Netzwerks zum Beispiel einer Firma oder einem Haushalt,
in dem ein gemeinsamer Router genutzt wird, private IP-Adressen verteilt.
Diese ermöglichen es dem Router, die Datenpakete,
den richtigen Geräten zuzuordnen. Die Verbindung mit dem Internet
erfolgt dabei jedoch weiterhin lediglich über den Router mit einer
weltweit einzigartigen IP-Adresse
All das ist allerdings nur mehr oder weniger eine provisorische Lösung.
Um den Mangel an IP-Adressen, unter Nutzung des IPV4-Systems entgegenzuwirken.
Eine bereits entwickelte neue Version des Internet-Protokoll-System genannt IPV6,
ermöglicht durch 128 Bit-Adressen eine weit größere Anzahl von IP-Adressen
als das IPV4-System und soll so diesen Mangel in Zukunft vermeiden
Ein vollständiger Wechsel auf das IPV6-System kann jedoch
lediglich über einen längeren Zeitraum durchgeführt werden. Denn auch,
wenn die IP-Adressen das IPV6-Systems bereits teilweise genutzt werden,
ist derzeit bei weitem noch nicht jede Software mit diesem neuen System kompatibel.
Viele große Webseiten nutzen bis heute nur IPV4.
Im Falle einer Umstellung von einem Tag auf den anderen
wären all diese Geräte mit einem Mal offline.
Während der Übergangszeit werden von den Providern weiterhin
beide Systeme parallel betrieben, was als Duals Deck bezeichnet wird
Abschließend lässt sich noch einmal festhalten, dass ohne
das Internet-Protokoll-System und seine IP-Adressen im Internet nichts funktionieren würde.
Deswegen gilt es als ein Teil der Critical Internet Resources.
Kurz CER. Weitreichende Konsequenzen also für ein System,
welches so wenig bekannt ist. Aus einer rein technischen Sicht
auf diese Dinge ist es dabei nicht relevant,
ob die Vergabe wie derzeit durch die PTI erfolgt oder aber durch andere mögliche Akteure.
Die Frage, nach der Eignung von ICAN und PTI als zentrale Regulierungsorgane,
unter den derzeitigen Strukturen, stellt sich also zwar nicht aus technischer,
aber durchaus,
aus politischer Sicht
Wir hoffen, das Video hat Ihnen
das IP-Adressensystem näher gebracht und freuen uns natürlich,
wer es Ihnen gefallen hat