IPNetzwerken

IPNetzwerken ist der Planung, Aufbau und Betrieb von Netzwerken, die das Internet Protocol zur Adressierung und Weiterleitung von Paketen verwenden. Es bildet die grundlegende Struktur moderner Kommunikationsnetze und ist zentral Bestandteil des TCP/IP-Stacks. IP arbeitet als verbindungsloses, best-effort Lieferprotokoll auf Layer 3 des OSI-Modells; auf dem Transportlayer kommen TCP oder UDP zum Einsatz.

Die Adressierung erfolgt durch IP-Adressen. IPv4 verwendet 32 Bit, IPv6 128 Bit. IPv4 nutzt Subnetze über Subnetzmasken und CIDR-Darstellung (zum Beispiel 192.168.0.0/24); IPv6 verwendet Präfixe wie 2001:db8::/32. Private IPv4-Adressen nach RFC 1918 finden häufig in internen Netzen Verwendung, öffentliche Adressen benötigen eine Registrierung durch regionale Internet-Registries. Subnetting dient der Aufteilung des Adressraums und verbessert Routing-Effizienz.

Routing sorgt dafür, dass Pakete vom Absender zum Ziel durch Router weitergeleitet werden. Es gibt statische Routen sowie dynamische Routing-Protokolle wie RIP, OSPF, BGP. In Unternehmens- und Rechenzentrum-Netzen kommen oft redundante Topologien, Layer-3-Switching und VPN-Verbindungen zum Einsatz, um Ausfalltoleranz und Skalierbarkeit zu gewährleisten.

Begleitdienste sind wichtig: DHCP ermöglicht die dynamische Adressvergabe, DNS die Namensauflösung, NAT bzw. PAT die Übersetzung privater Adressen ins Internet. Sicherheitsmechanismen umfassen Firewalls und Zugriffskontrolllisten (ACLs) auf Routern oder Layer-3-Switches sowie ggf. IPsec-Unterstützung in IPv6-Umgebungen.

Netzwerk-Management umfasst Adressverwaltung, Logging, Monitoring, Quality of Service (QoS) und Netzzugangskontrollen. IPNetzwerken finden Anwendung in Heim-, Unternehmens-, Rechenzentrum- und Providernetzen und bilden die Grundlage der Internetkommunikation.

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