IPv4 vs IPv6

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Die Internetprotokoll-Version 4 (IPv4) ist ein weit verbreitetes Netzwerkprotokoll, das die Grundlage der Internetkommunikation bildet. Es handelt sich um die vierte Version des Internetprotokolls (IP) und wird seit seiner Einführung im Jahr 1983 verwendet. IPv4 unterstützt die Weiterleitung und Zustellung von Datenpaketen über verbundene Netzwerke und bildet die Grundlage für die moderne Internet-Infrastruktur. 

IPv4-Adressen sind numerische Kennungen, die Geräten innerhalb des Netzwerks zugewiesen werden. Die Struktur einer IPv4-Adresse besteht aus zwei Hauptkomponenten: der Netzwerkadresse und der Host-Adresse. Die Netzwerkadresse identifiziert das Netzwerk, zu dem ein Gerät gehört, während die Hostadresse die einzelnen Geräte innerhalb dieses Netzwerks unterscheidet. Durch die Verwendung von Subnetzen, die mithilfe einer Netzmaske definiert werden, kann der Adressraum weiter unterteilt werden, um eine effiziente Nutzung der verfügbaren Adressen zu ermöglichen.

IPv4-Adressen sind 32 Bits lang und werden in der Regel als eine Folge von vier Dezimalzahlen ausgedrückt, die durch Punkte getrennt sind, wie z. B. in dieser Adresse: 192.168.0.1. Jede der vier Zahlen kann zwischen 0 und 255 liegen, sodass es insgesamt etwa 4,3 Milliarden eindeutige Adressen gibt. 

Router verwenden IPv4, um Datenpakete zwischen Netzwerken zu übertragen. Wenn ein Gerät Informationen an ein anderes Gerät in einem entfernten Netzwerk sendet, werden die Daten in kleinere Pakete aufgeteilt, die jeweils die Quell- und Ziel-IPv4-Adressen enthalten. Die Router prüfen die Zieladresse jedes Pakets und ermitteln anhand ihrer Routing-Tabellen den geeigneten Pfad für die Zustellung. Die Pakete werden dann von einem Router zu einem anderen weitergeleitet, bis sie ihr Ziel erreichen.

IPv4-Beispiel

Betrachten wir zur Veranschaulichung das Beispiel der IPv4-Adresse 182.153.0.1. In diesem Fall lautet der Netzwerkteil der Adresse 182.153.0 und der Hostteil 1. Die mit dieser Adresse verbundene Subnetzmaske könnte 255.255.255.0 lauten, was bedeutet, dass die ersten drei Zahlen (182.153.0) das Netzwerk und die letzte Zahl (1) den Host darstellen.

Adressraum in IPv4 vs IPv6

IPv4 bietet nur einen begrenzten Adressraum. Mit etwa 4,3 Milliarden IP-Adressen kann IPv4 nicht mit dem explosionsartigen Wachstum von internetfähigen Geräten wie Computern, Smartphones, IoT-Geräten und anderen mithalten. Das Internetprotokoll Version 6 (IPv6) geht dieses Problem an, indem es einen deutlich größeren Adressraum und erweiterte Funktionen bietet.

Aufgrund des exponentiellen Wachstums der internetfähigen Geräte ist der begrenzte Bestand an verfügbaren IPv4-Adressen jedoch mittlerweile ein Problem. Da immer weniger IPv4-Adressen zur Verfügung stehen, musste die Version IPv6 eingeführt werden, um der wachsenden Zahl von Online-Geräten gerecht zu werden.

IPv6 verwendet 128-Bit-Adressen und stellt damit einen riesigen Pool eindeutiger Adressen zur Verfügung, der sich auf insgesamt etwa 340 Undezillionen (3,4 x 10^38) beläuft. Dadurch erhält jedes Gerät eine eindeutige Adresse, auch wenn die Zahl der internetfähigen Geräte weiter zunimmt.

Verwandte Begriffe

• Internetprotokoll Version 6 (IPv6)

• Internet-Protokoll-Adresse (IP)

• Übertragungssteuerungsprotokoll/ Internetprotokoll (TCP/IP)

• Public Key

• Binärer Code

• Befehlszeilenschnittstelle

Einstieg in die Informationstechnologie

IPv4, die vierte Version des Internetprotokolls, bildet die Grundlage der Internetkommunikation, doch aufgrund des begrenzten Adressraums wurde IPv6 mit 128-Bit-Adressen eingeführt, um der wachsenden Zahl internetfähiger Geräte gerecht zu werden.

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