So funktionieren IP-Adressen
Es gibt zwei verschiedene Typen von IP-Adressen: IPv4 und IPv6. IPv4 ist weiter verbreitet, in einigen Fällen wird jedoch auch IPv6 verwendet.
Bei IPv4 bestehen IP-Adressen aus vier durch Punkte getrennten Zahlen – sogenannten Oktetten. Beispielsweise ist 127.0.0.1 die Loopback-IP-Adresse für einen Computer (der gesamte Datenverkehr, den ein Computer an diese Adresse sendet, geht einfach an sie zurück). Jeder dieser Werte kann im Bereich 0-256 liegen, wodurch 2^32 mögliche Adressen entstehen. Zwar gibt es viele potenzielle IPv4-Adressen, aber die Zahl der Computer auf der Welt ist viel größer. Um dieses Problem zu lösen, wurde der IPv6-Standard definiert. Es verwendet acht durch Doppelpunkte getrennte 16-Bit-Felder, um einen Computer zu identifizieren. Diese Adressen werden üblicherweise hexadezimal geschrieben, z. B. 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334. Bei 128 Adressbits gibt es Billionen möglicher IPv6-Adressen.
Arten von IP-Adressen
IP-Adressen können auf verschiedene Arten klassifiziert werden. Das Format der Adresse bleibt jedoch unabhängig von ihrer Verwendung gleich.
Öffentlich vs. Privat
In unterschiedlichen Kontexten können unterschiedliche IP-Adressen verwendet werden. Eine IP-Adresse kann wie folgt klassifiziert werden:
- Öffentlich: Öffentliche IP-Adressen identifizieren einen Computer gegenüber seinem Internetdienstanbieter (ISP) und dem Rest des Internets. Eine öffentliche IP-Adresse kann einen einzelnen Computer eindeutig identifizieren oder als gemeinsam genutzter Zugriffspunkt für ein privates Netzwerk fungieren.
- Privat: Private IP-Adressen werden zur Identifizierung von Computern innerhalb eines lokalen Netzwerks verwendet. Zu diesem Zweck werden bestimmte IP-Adressbereiche zugewiesen — 10.0.0.0–10.255.255.255, 172.16.0.0–172.31.255.255 und 192.168.0.0–192.168.255.255 in IPv4 – damit kann ein Computer außerhalb seines Netzwerks nicht identifiziert werden.
Private IP-Adressen sind der Grund, warum der IPv4-Standard auch heute noch im Einsatz ist. Obwohl der IPv4-Adressraum schon seit Jahren erschöpft sein sollte, gestatten private Netzwerke vielen Computern, dieselbe öffentliche IP-Adresse zu verwenden, wodurch die Gesamtzahl der verwendeten Computer reduziert wird. Netzwerk Address Translation (NAT) konvertiert zwischen öffentlichen und privaten IP-Adressen, wenn der Datenverkehr eine Netzwerkgrenze überschreitet.
Statisch vs. Dynamisch
IP-Adressen können auch danach klassifiziert werden, wie sie einem Computer zugewiesen werden. Die beiden Typen umfassen:
- Statisch: Statische IP-Adressen werden einem bestimmten Computer halbpermanent zugewiesen. Beispielsweise kann ein Unternehmen Geräten wie Routern und Druckern statische IP-Adressen zuweisen.
- Dynamisch: Dynamische IP-Adressen werden einem Computer von einem Router mithilfe des Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) vorübergehend zugewiesen. Wenn ein Computer – beispielsweise ein Laptop oder ein mobiles Gerät – eine Verbindung zum Netzwerk herstellt, fordert er vom Router eine IP-Adresse an, die ihm von einem Pool verfügbarer IP-Adressen zugewiesen wird. Die Lease dieser IP-Adresse ist für einen bestimmten Zeitraum gültig. Danach muss das Gerät eine neue Lease anfordern.
Website-IP-Adressen
Unterschiede in den Webhosting-Vereinbarungen können sich auch auf IP-Adressen auswirken. Es gibt zwei Arten von Website-IP-Adressen:
- Geteilt: Möglicherweise werden Websites auf gemeinsam genutzten Plattformen gehostet, auf denen ein Drittanbieter viele verschiedene Websites hostet. Diese Websites teilen sich wahrscheinlich eine IP-Adresse – die den Benutzer auf den Computer verweist, auf dem die Site gehostet wird – und werden anhand der angeforderten URL unterschieden.
- Dediziert: Andere Websites werden auf ihrem eigenen Computer gehostet und verfügen über eine eindeutige, dedizierte IP-Adresse. Ein großes Unternehmen verfügt beispielsweise möglicherweise über einen oder mehrere Webserver, die ausschließlich zum Hosten seiner Website dienen.
Sicherheitsbedrohungen für IP-Adressen
Die Kenntnis der IP-Adresse eines Benutzers ist bei verschiedenen Angriffen von Bedeutung. Zu den potenziellen Bedrohungen für IP-Adressen gehören:
- Hijacking: Einige Angriffe – wie etwa ARP- oder DNS-Poisoning – ermöglichen es einem Angreifer, den für eine bestimmte IP-Adresse bestimmten Datenverkehr umzuleiten. Dabei wird typischerweise behauptet, dass der Angreifer die fragliche IP-Adresse besitzt oder er gibt als Antwort auf eine Anfrage nach der IP-Adresse eines Computers oder einer Website falsche Angaben.
- Sperrliste: Die Firewall kann so konfiguriert werden, dass der Datenverkehr von bestimmten IP-Adressen oder Adressbereichen blockiert wird. Dies wird häufig durchgeführt, um Adressen zu blockieren, die mit illegalen Aktivitäten in Verbindung stehen.
- DDoS-Angriffe: Distributed-Denial-of-Service-Angriffe (DDoS) zielen darauf ab, einen Computer oder ein Netzwerk durch Überflutung mit Datenverkehr lahmzulegen. Hierzu muss der Angreifer die IP-Adresse des Zielcomputers kennen.
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