Netzwerk-Grundlagen: Das Internet-Protokoll IP

Der Erfolg des Internets zeigt, dass eine weltweite Vernetzung unterschiedlichster Rechner und Systeme möglich ist und dass damit funktionierende Anwendungen global angeboten werden können. Die Grundlage diese komplexen Netzwerks ist IP, das Internet Protokoll.

Das Internet ist kein einheitliches Netz, sondern ein Verbund vieler Netze mit unterschiedlicher Technologie. Insgesamt entstand ein riesiger Verbund von Knoten mit weiterhin starkem Wachstum. Bei dem Aufbau des Internets und seiner zukünftigen Erweiterung treten folgende Kernprobleme auf:

  • Heterogenität: Wie können die verschiedensten Netze einwandfrei zusammen funktionieren?

  • Adressierung: Wie werden eindeutige und aussagefähige Adressen vergeben?

  • Routing: Wie findet eine Nachricht den Weg durch das Netz?

  • Skalierbarkeit: Wie kann das Netz das noch zu erwartende starke Wachstum aufnehmen?

Grundlage des Internets ist IP – das Internet Protokoll. IP beinhaltet die Adressvergabe und einen verbindungslosen, unzuverlässigen Datagramm-Dienst. Im OSI-Modell stellt IP die Schicht 3 (Vermittlungsschicht) dar. Unzuverlässig bedeutet, dass keine Garantie bezüglich der richtigen Zustellung von Paketen gegeben wird. Pakete können verfälscht eintreffen, verloren gehen und mehrfach oder in der falschen Reihenfolge ankommen. Das Netzwerk bemüht sich, die Pakete zuzustellen, aber um eventuelle Fehler müssen sich Sender und Empfänger selbst kümmern. Man sagt, das Netz arbeitet nach dem Prinzip Best-Effort.