Adressklassen in TCP/IPv4

Posted on Mai 14, 2010
Filed Under Prüfungstipps, Serien

Im ersten Teil der Serie ging es darum einen Überblick über TPC/IP zu geben. Heute geht es um die Adressklassen.

Adressklassen

In der Anfangszeit von IPv4 wurden für die Anforderungen an die unterschiedlichen Unternehmensgrößen drei Netzwerkgrößen definiert, die in sogenannten Adressklassen hinterlegt waren. Die Adressklassen wurden anhand des Werts im ersten Oktett identifiziert. Zu jeder Adressklasse gibt es eine Standardsubnetzmaske, welche die Anzahl der Hosts in dem jeweiligen Netzwerk definiert.

Klasse A.

0 _ _ _ _ _ _ _

In einem Klasse-A-Netzwerk ist das erste Bit immer 0. Hier kann über die letzten 7 Bit verfügt werden. Die möglichen Werte in diesem ersten Oktett sind somit von 0 bis 127. Ein solches Klasse-A-Netzwerk verfügt über die Standardsubnetzmaske 255.0.0.0. Somit sind pro Netzwerk 256*256*256 Hosts möglich, das sind 16.777.216 Adressierungsmöglichkeiten. Davon wird die erste und die letzte Adresse abgezogen (Netzwerk- bzw. Broadcastadresse).

Klasse B.

1 0 _ _ _ _ _ _

In einem Klasse-B-Netzwerk sind die beiden ersten Bits immer 10. Hier kann über die letzten 6 Bit verfügt werden. Die möglichen Werte in diesem ersten Oktett sind somit von 128 bis 191. Ein solches Klasse-B-Netzwerk verfügt über die Standardsubnetzmaske 255.255.0.0. Somit sind pro Netzwerk 256*256 Hosts möglich, das sind 65.536 Adressierungsmöglichkeiten. Davon wird die erste und die letzte Adresse abgezogen (Netzwerk- bzw. Broadcastadresse).

Klasse C.

1 1 0 _ _ _ _ _

In einem Klasse-C-Netzwerk sind die drei ersten Bits immer 110. Hier kann über die letzten 5 Bit verfügt werden. Die möglichen Werte in diesem ersten Oktett sind somit von 192 bis 223. Ein solches Klasse-C-Netzwerk verfügt über die Standardsubnetzmaske 255.255.255.0. Somit sind pro Netzwerk 256 Hosts möglich. Davon wird die erste und die letzte Adresse abgezogen (Netzwerk- bzw. Broadcastadresse).

Es gibt noch zwei weitere Adressklassen, die aber nicht für die eindeutige Adressierung in einem Netzwerk herangezogen werden, sondern andere Aufgaben erfüllen. Für eine weitere Form der Netzwerkkommunikation gibt es Adressen, die einen Host als Mitglied einer Gruppe identifizieren. Das sind die Multicastadressen. Bei Multicastadressen sind die ersten vier Bit immer 1110. Somit ergibt sich ein Wertebereich im ersten Oktett von 224 bis 239. Für Multicastadressen gibt es keine Standardsubnetzmaske. Ein reservierter Bereich schließt die Adressklassen ab. Hier sind die ersten vier Bits immer 1111. Damit ergibt sich ein Wertebereich im ersten Oktett zwischen 240 und 255.

Mit der Entwicklung von NAT (Network Address Translation) wurden von der der zuständigen Internetorganisation IANA einige Adressbereiche für die Erstellung privater, nicht im öffentlichen Internet weiterleitbaren Unternehmensnetzwerke aus den ersten drei Adressklassen entnommen. In der Klasse A sind das die Adressen von 10.0.0.1 bis 10.255.255.254, in der Klasse B sind das die Adressen von 172.16.0.1 bis 172.31.255.254 und in der Klasse C sind das die Adressen von 192.168.0.1 bis 192.168.255.254. Weiterhin ist Adressbereich mit dem Wert 127 im ersten Oktett für den lokalen TCP/IP-Stack als Loopback reserviert. Und last but not least geht auch die 0 im ersten Oktett nicht.

Im Bereich der öffentlichen Adressen führte die Vergabe ganzer Adressklassen zur Bildung von Unternehmensnetzwerken schnell zum Kollaps. Weil ja NAT und private IP-Adressbereiche eingeführt wurden, war es nicht mehr notwendig, ganze Adressklassen an Unternehmen zu verteilen, so dass durch geeignete Maßnahmen nur noch Teile eines Klasse-C-Netzwerks oder ein Vielfaches eines Klasse-C-Netzwerks vergeben werden musste.

Bei den Maßnahmen handelt es sich um Subnetting bzw. Supernetting.

Das war’s für heute mit den Adressklassen im nächsten Artikel geht es um Subnetting.

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Rüdiger und Mario

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