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Was ist (m)eine IP-Adresse und wie funktioniert sie?

Wie funktioniert eine IP-Adresse?

Jedes Gerät, das mit dem Internet verbunden ist und kommunizieren soll, braucht eine eigene Adresse. Nur anhand dieser Adresse können ihr Computer, Smartphone oder Tablet-PC (selbst Server in Rechenzentren) auch gefunden werden und so Nachrichten und Daten nicht nur versenden, sondern auch empfangen. Wie jegliche Kommunikation im Internet funktioniert die IP-Adresse über das standardisierte Internet-Protokoll (IP).

Das Basiswissen um Aufbau und Funktion der Adresse ermöglicht es Ihnen, nicht nur das Internet besser zu verstehen, sondern auch, Ihre Geräte optimal einzurichten und zuhause oder unterwegs zu nutzen.

Wie eine IP-Adresse aufgebaut ist

Ip-Adresse: Wie die Hausnummer

Funktioniert wie die Hausnummer für den Postboten: Die IP-Adresse

Informationen, die auf die Reise durchs Internet geschickt werden, haben zumeist einen recht langen Weg hinter sich, bis sie auf Ihrem Bildschirm sichtbar werden. Ausgehend vom Server, auf dem die Daten ursprünglich liegen, werden die Informationen in zahlreiche kleine Pakete zerlegt und einzeln auf die Reise geschickt.

Dabei können die Pakete sehr unterschiedliche Wege gehen, je nachdem, wie ausgelastet Leitungen und Server auf dem Weg zu Ihnen sind. Damit die Daten auch beim richtigen Empfänger ankommen, wird jedes dieser Pakete mit der Adresse des Empfängers versehen. Damit weiß jeder Server bzw. Router, den das Paket passiert, in welche Richtung es versandt werden muss, um schlussendlich am Ziel wieder zu einem kompletten Datensatz zusammengefügt zu werden.

Die heute noch üblichen Adressen im Schema von IP in der Version 4 setzen sich aus vier dreistelligen Zahlen zwischen 0 und 255 zusammen. Die Zahlen werden hier für die IT eher untypisch dezimal dargestellt. Ein typisches Beispiel für eine IP im Schema von IP V4 ist: 88.215.213.26.

Bei der genannten IP Adresse  handelt es sich z.B. um die feste Adresse des Web-Servers der Tagesschau. Zwar sind Adressen für die schnelle Kommunikation zwischen Computern sehr hilfreich, für den menschlichen Gebrauch sind diese Zahlenberge jedoch nur schwer zu merken, weswegen es automatische Adressbücher gibt, die eine Übersetzung von lesbaren Adressen wie tagesschau.de hin zur echten Adresse übernehmen. Die Rolle der Namens-Auflösung von IP-Adresse zu einem leicht merkbaren Namen wie „tagesschau.de“ übernehmen so genannte DNS-Server.

Warum uns die IP-Adressen so langsam ausgehen

Die Kombination aus vier Zahlentripeln, die jeweils 256 verschiedene Zahlen darstellen können, ermöglicht rechnerisch insgesamt etwa 4,2 Milliarden verschiedene Internetadressen. Wenn jeder Mensch auf der Erde nur einen Computer besitzt, reicht die Anzahl der möglichen Adressen also schon nicht mehr aus, um alle gleichzeitig mit dem Internet verbinden zu können.

Zudem gibt es zahlreiche Adressen, die bereits für Systemvorgänge oder die direkte Kommunikation zwischen Servern reserviert sind, dies schränkt den vorhandenen Adressbereich weiter ein. Eine Lösung dieser Begrenzung stellt die Einführung eines neuen IP-Systems dar.

Im Gegensatz zum aktuellen IPv4 enthält das neue IPv6 sechzehn Zahlenblöcke. Diese Erhöhung der Adresslänge wird mutmaßlich sehr lange ausreichen, denn sie ermöglicht es rechnerisch, für jeden Quadratmillimeter der Erdoberfläche mehr als 600 Billionen eigene Adressen zu vergeben.

IP-Adresse im Schema von IP V6 sehen etwa wie folgt aus: 2001:0db8:0:0:0:0:1428:57ab . Die Informationen werden dabei Hexadezimal dargestellt. Es kommen also neben den Ziffern 0 bis 9 auch noch die Buchstaben A bis F vor.

Adressen mit begrenzter Lebensdauer

Nicht jede Adresse hat eine unbegrenzte Gültigkeit. So wird aus rechtlichen Gründen eine herkömmliche Internet-Verbindung zwischen einem privaten PC und dem Internet-Anbieter spätestens alle 24 Stunden kurz unterbrochen, um eine neue Adresse zu vergeben.

Auch beim Ausschalten des Rechners oder einer Trennung vom Netz erfolgt in der Regel ein Adresswechsel. Nur Server, deren permanente Erreichbarkeit zwingend notwendig ist, erhalten eine permanente Adresse, über die sie immer erreichbar sind.

Geräte mit mehr als einer Adresse

Drucker

Die Verbindung zum Drucker geschieht im lokalen Netzwerk

Befindet sich ein Computer nur in einem Netzwerk, reicht ihm eigentlich eine einzelne Adresse aus. In dem Moment, in dem dieser Computer aber auch noch per WLAN oder LAN mit einem Drucker oder anderen netzwerkfähigen Geräten verbunden wird, stößt dieses System an seine Grenzen.

Wäre nur ein einziges Netz verfügbar, müssten alle Daten, die zuhause an den Drucker geschickt werden sollen, den Weg durch dieses Netz, also das Internet gehen. Der Datenverkehr wäre enorm viel höher, die Laufzeiten der Daten würden sich maßgeblich erhöhen und schlussendlich würden dann auch Daten privatester Natur mehrfach um den Globus geschickt, nur um zuhause den Drucker zu erreichen.

Um diesen Datenüberfluss zu vermeiden, können private, lokal begrenzte Netzwerke erstellt werden. Zumeist geschieht dies automatisch, sobald die Treibersoftware für ein netzwerkfähiges Gerät installiert wird. Dann baut der Heim-PC ein eigenes, nach außen nicht sichtbares Intranet auf, in dem jedes Gerät wiederum eine eigene, unverwechselbare Adresse erhält.

Auch diese Adressen können fest vergeben sein, einige Peripheriegeräte wie Drucker oder WLAN-Router sind entsprechend konfiguriert. Zumeist kommen aber auch in diesem internen Netzwerk dynamische Adressen zum Einsatz. Der Adressbereich für IP-Adressen im internen Netzwerk liegt in der Regel zwischen 192.168.0.0 und 192.168.254.254. Diese Adressen werden oft von Heimanwendern und in kleinen Netzen hinter einem Router oder einer kleinen Firewall verwendet.

Weitere mögliche private IP-Adressen, die nicht „geroutet“ werden, lauten 172.16.0.0/12 (also 172.16.0.0 bis 172.31.255.254 ) , sowie 10.0.0.0/8. Sie werden oft von größeren Firmen mit mehreren Standorten verwendet, wobei jeder Standort einen eigenen Teilbereich des IP-Adressraums erhält.

Die eigene IP-Adresse herausfinden

Die Adressen des eigenen Rechners herauszufinden, gestaltet sich zumindest unter Windows sehr einfach. Über das Suchfeld kann die Anwendung „cmd.exe“ gestartet werden, die ein Fenster für die Eingabe von Kommandos öffnet. Das Kommando „ipconfig“ startet ein kleines Hilfsprogramm, das dann alle am Rechner verwendeten Adressen, sowohl IPv4 als auch IPv6 anzeigt.

Hinweis: Unter Linux lautet das Kommando zum Anzeigen der IP-Adresse meistens „ifconfig“ (engl. Für interface config) und gibt die Adresse etwa des Netzwerkanschlusses eth0 aus (eth für Ethernet).

Ebenfalls gibt es im Web zahlreiche kostenlose Seiten, welche die derzeitige externe IP des eigenen Rechners anzeigen. Ein Beispiel für einen sehr populären Dienst ist etwa die Seite von WieIstMeineIP.de, auf der interessierte Anwender schnell und einfach die eigene – und damit etwa für Webserver sichtbare IP-Adresse – herausfinden.

Wie sicher ist die eigene Adresse?

Paris Karte

Die Ortung per IP-Adresse ist ungenau, besonders in großen Städten

Über das Auslesen einer Adresse lassen sich Informationen über den entsprechenden Internetteilnehmer sammeln. So ist es zum Beispiel möglich, auf den verwendeten Internetprovider zu schließen. Auch verrät die Adresse etwas über den Ort, von dem aus der Rechner mit dem Internet verbunden ist. Ähnlich wie bei der Zellenortung von Mobiltelefonen ist diese Information jedoch nicht allzu genau.

Denn die Ortung kann nur bis zu dem Punkt erfolgen, an dem der Hausanschluss des Rechners mit der ersten Schaltstation des Internetproviders verbunden ist. In Städten hängen an einem solchen Verbindungspunkt hunderte oder tausende Internetverbindungen, im ländlichen Raum zwar weniger, diese können aber mehrere Kilometer voneinander entfernt liegen.

Kann ich meine IP-Adresse verbergen?

Technisch ist dies teilweise möglich, rechtlich aber nicht unproblematisch. Durch den Einsatz spezieller Browser wie TOR oder Programme zur Maskierung der eigenen IP wird eine Ortung des eigenen Rechners für Außenstehende stark erschwert. Da Provider Verbindungsdaten nach einiger Zeit aber löschen müssen und diese auch nur auf richterlichen Beschluss hin zu Ermittlungszecken ausgewertet werden dürfen, ist diese Art der Geheimhaltung der eigenen Internetaktivitäten in der Regel nicht notwendig.

Adressen, die sich in internen, privaten Netzwerken befinden, sind nach außen zudem nicht sichtbar, hier ergibt eine Verschleierung keinen Sinn, sondern verzögert nur die Durchführung der notwendigen Kommunikation zwischen den beteiligten Endgeräten.

Was Sie bei Mitarbeitern im Home-Office beachten müssen

Worauf es bei der Heimarbeit ankommt

Wenn einzelne Mitarbeiter oder der Chef im Home-Office seiner Arbeit nachgeht, dann gilt es nicht nur technische Fallstricke zu beachten. Es kommt dabei auch häufig auch auf kleine Details an. Für uns war das Grund genug einmal hinter die Kulissen einer Kollegin zu schauen, die vier Tage in der Woche von Zuhause aus arbeitet.

Über die Erfahrungen nach zwölf Monaten im Home-Office berichtet die Vertriebskollegin der astiga GmbH im Interview mit Geschäftsführer Matthias Böhmichen.

Neben den formalen Anforderungen an die Heimarbeit (Ergänzung zum Arbeitsvertrag), sind natürlich auch technische Voraussetzungen und organisatorische Mindeststandards einzuhalten. Der eigentliche Heim-Arbeitsplatz sollte nach Möglichkeit vom restlichen Wohnbereich getrennt sein und sich im Zweifelsfall auch abschließen lassen. Das ist nicht nur aus Datenschutzgründen ein spannendes und vor allem relevantes Thema.
Mitarbeiter zuhause verfügen in der Regel schon über einen Internetanschluss. In jedem Fall sollte dieser mindestens zwei, besser sechs MBit Bandbreite aufweisen. Es lohnt sich hier auch im Vorfeld zu klären, ob der Arbeitgeber einen Teil der Kosten übernehmen muss oder nicht. Das erspart spätere Streitigkeiten.

Der Arbeitsplatz selbst besteht in aller Regel – genauso wie im großen Büro – aus einem PC oder einem Notebook und hat auf jeden Fall eine Tastatur und einen externen Flachbildschirm. Das ist schon aus ergonomischen Gründen Pflicht. Ob Mitarbeiter im Home-Office ein physisches Telefon oder wie in unserem Fall mit einem Softphone arbeiten, entscheidet häufig die eingesetzte Telefonanlage und ist für den praktischen Einsatz in der Regel nicht wirklich relevant.

IT-Technik Zuhause: Remote Desktop

In vielen Fällen wird auf dem PC des betroffenen Mitarbeiters Zuhause kaum noch Software installiert. In den meisten Fällen ist es sowohl praktischer als auch ökonomischer, den Kollegen daheim über eine Remote-Desktop-Lösung (früher: Terminal-Server) auf die wichtigen Programme im täglichen Gebrauch zugreifen zu lassen – das spart nicht nur Bandbreite, sondern es ist häufig auch für die IT-Administratoren die zeitsparende Lösung der Wahl. Damit hat auch hier die ressourcen-schonende Technologie der Virtualisierung Einzug gehalten.

Email und Telefon sind entscheidend

Spam Emails - eine Plage

Emails in Oitl

Letztlich ist es auch im Home-Office häufig so, dass die Nutzung von Outlook als E-Mail-Programm sowie das Telefon zu den Hauptkommunikations-Mitteln gehören. Diese müssen im Home-Office genauso störungsfrei funktionieren wie im eigentlichen Büro. Ein besonderes Augenmerk sollte man dabei auf die Sprachqualität des Telefons legen. Nur wenn die Sprache einwandfrei, ohne Verzögerung und unangenehme Nebengeräusche übertragen werden kann, hat man als Chef auch die Gewähr, dass die Kollegen im Home-Office von Kunden einwandfrei verstanden werden und letztlich ihren Job gut machen können.

Alles in allem hat sich nach unseren Erfahrungen gezeigt, dass die Arbeit im Home-Office für gut eingearbeitete Mitarbeiter wenig problematisch ist. Solange die Zugehörigkeit des Mitarbeiters zum eigentlichen Kernteam und zum Beispiel über die regelmäßige Teilnahme an Meetings gewahrt ist, ist das Arbeiten im Home-Office heute kein Hexenwerk mehr.

Dennoch sollte man als Auftraggeber auch darauf achten, dass die Daten auch Zuhause gesichert werden um sie im Schadensfall schnell wieder herstellen zu können.

Woraus Sie außerdem bei der täglichen Arbeit im Home-Office achten sollten, beschreibt Geschäftsführer Matthias Böhmichen in seinem Blog.