Netzwerkprotokolle

Zur Verbindung von Computern, Peripheriegeräten und Smart Devices zu einem Netzwerk sind einheitliche Protokolle zur Datenübertragung und Identifizierung notwendig. Der Datenaustausch über verschiedene Rechner und Betriebssysteme ist über die Protokolle standardisiert.1https://www.e-teaching.org/technik/vernetzung/architektur/client-server (abgerufen am 20.06.2016).

1) IP-Adresse

Jeder Computer der mit einem Netzwerk verbunden ist, also sowohl Server als auch Clients, erhält eine in diesem Netzwerk eindeutige IP-Adresse zugewiesen. IP ist die Abkürzung für „internet protocol“. Es existieren hauptsächlich zwei IP-Adressen-Nummerierungsversionen: Die sog. IPv4-Adresse ist aufgebaut aus vier Zahlenblöcken, die jeweils Zahlen von 0 bis 255 annehmen können. Dies entspricht insgesamt 32 Bit, also 2^32 möglichen, unterschiedlichen IP-Adressen. Diese annähernd 4,3 Milliarden Möglichkeiten werden für das Internet, in dem jeder Internetnutzer eine eindeutige IP-Adresse erhält, derzeit zu knapp, weshalb sukzessive auf IPv6 umgestellt wird, das 128 Bit lange Adressen ermöglicht.

Die IP-Adresse fungiert funktionell als Telefonnummer im Internet.

Man unterscheidet weiter zwischen statischen und dynamischen IP-Adressen. Wird einem Rechner eine feste IP-Adresse zugewiesen, die sich nicht mehr ändert, so hat er eine statische IP-Adresse. Ändert sich die IP-Adresse dagegen regelmäßig, so handelt es sich um eine dynamische IP-Adresse. Dynamische IP-Adressen gelten derzeit noch als Standard bei der privaten Internetnutzung. Die Telekommunikationsdienstleister verwalten meist einen Pool (Nummernkreis) an IP-Adressen und weisen freie IP-Adressen den Kunden zu, sobald sie sich in das Internet einwählen. Bei Flatrate-Modellen, die durchgehend mit dem Internet verbunden sind, ändert sich die IP-Adresse für gewöhnlich alle 24 Stunden, wobei der Kunde hierbei neu in das Internet eingewählt wird.

Zum Weiterlesen:

http://www.onlinemarketing-praxis.de/glossar/ip-adresse (abgerufen am 20.06.2016)

http://wirtschaftslexikon.gabler.de/Archiv/81580/ip-adresse-v10.html (abgerufen am 20.06.2016)

2) IPv4 und IPv6

IPv4 ist die vierte Version des internet protocol (IP), IPv6 die sechste Version auf die seit einiger Zeit sukzessive umgestellt wird. Es gibt einige technische Neuerungen von IPv4 auf IPv6, zuvorderst die Umstellung von 2^32, also von ungefähr 4,3 Milliarden Adressierungsmöglichkeiten, auf 2^128. Durch das „Internet der Dinge“, bei dem zukünftig jedem Smart Device („Smartphone“, „Smart Watch“, „Smart Car“, „Smart Kühlschrank“ etc.) eine eigene IP-Adresse zugewiesen wird, ist der Bedarf an IP-Adressen in den letzten Jahren signifikant gestiegen und wird auch zukünftig weiter anwachsen. Mit IPv6 werden die Adressierungsmöglichkeiten daher zukünftig erhöht.

Zum Weiterlesen:

http://praxistipps.chip.de/was-ist-eine-ipv6-adresse_10005 (abgerufen am 24.06.2016)

http://www.ipv6-portal.de/informationen/unterschiede-ipv4-ipv6.html (abgerufen am 24.06.2016)

3) TCP/IP

Das TCP/IP-Protokoll ist notwendig, um die in einem Netzwerk zu übersendenden Dateien in Datenpakete aufzuteilen und anschließend dem richtigen Adressaten zu übermitteln. Sowohl Webseitendaten, als auch E-Mails oder Downloads werden in diesen kleinen Datenpaketen übermittelt. Es setzt sich aus dem „Transmission Control Protocol“ (TCP) und dem „Internet Protocol“ (IP) zusammen.

Die Datenpakete beinhalten jeweils selbstständige Angaben zum Adressaten sowie eine Nummerierung, die später beim Zusammenfügen der Datenfragmente notwendig ist. So können die Datenpakete in der richtigen Reihenfolge beim richtigen Adressaten wieder zu einer Gesamtdatei zusammengesetzt werden. Das IP-Protocol sorgt hauptsächlich dafür, dass der richtige Adressat der Pakete angesprochen wird.

Zum Weiterlesen:

https://www.e-teaching.org/technik/vernetzung/architektur/client-server (abgerufen am 20.06.2016)

4) DNS

Ein „Domain Name Service“ (DNS) ist eine ISP-Dienstleistung, die Internetdomains zu IP-Adressen zuordnet. DNS Server ermöglichen insofern die Nutzung des Internet via Webadressen, sodass der Nutzer eine Webseite anhand dieser Adresse aufrufen kann und die zugehörige IP-Adresse nicht zu wissen braucht.

Für www.baywidi.de ermittelt das DNS-System derzeit etwa die IP-Adresse 109.237.140.8.

Um einen Domainnamen zu registrieren, muss von einem Internetdienstleister eine Domain gekauft werden. Für die .de-Domains ist hierfür die Denic eG (Deutsches Network Information Center) zuständig. Die Denic legt nach dem Kauf einer Domain die Zuordnung einer IP-Adresse zu einem Domainnamen auf sogenannten Nameservern mittels Zonendateien ab. Es gibt weltweit mehrere Nameserver, die sich gegenseitig aktualisieren.

Wird der Browser nun angewiesen, eine bestimmte Domain im Internet zu besuchen, frägt dieser bei den Nameservern an, ihm die richtige IP-Adresse zu der Domain zu übermitteln. Anschließend kann er mithilfe dieser IP-Adresse den richtigen Server ansprechen.

Zum Weiterlesen:

http://praxistipps.chip.de/was-ist-dns_9825 (abgerufen am 22.06.2016)

https://www.goneo.de/glossar/dns.html (abgerufen am 24.06.2016)

5) http

Das „hypertext transfer protocol“ (http) ist ein Protokoll zur Übertragung von Daten im Internet. Das http-Protokoll wird hauptsächlich dazu verwendet, um Webseiten aus dem Internet in einen Browser zu laden. Das Protokoll ermöglicht eine Interaktion zwischen dem Browser als Client und dem http-Server. Bei der Anfrage an den Server werden auch Informationen wie gewünschte Sprache und Format des Browsers mitgesendet um eine optimierte Antwort vom Server zu erhalten.

https beschreibt eine zusätzlich mittels SSL/TLS verschlüsselte Verbindung des Clients zum Server und umgekehrt.

Zum Weiterlesen:

http://www.omkt.de/http/ (abgerufen am 22.06.2016)

http://www.seo-united.de/glossar/http/ (abgerufen am 22.06.2016)

6) VoIP

Die IP-Telefonie, auch bekannt als „Voice over IP“ (VoIP), ist der Begriff für die Telefonie über das Internet. Bei der VoIP-Telefonie werden die Telefone nicht mehr mit einem Analog- oder ISDN-Anschluss verbunden, sondern an den Internetrouter angeschlossen. Die Sprachinformationen einer Telefonverbindung werden insofern dann über das Internet versendet. Derzeit stellen die Telekommunikationsanbieter alle Privathaushalte auf die IP-Telefonie um. Neben dem klassischen VoIP-Telefongerät stellt auch die Telefonie über WhatsApp, Skype etc. technisch gesehen eine VoIP-Verbindung dar.

Zum Weiterlesen:

http://www.n-tv.de/ratgeber/Das-sollten-Kunden-wissen-article15906961.html (abgerufen am 24.06.2016)

– http://www.pcwelt.de/ratgeber/IP-Telefonanschluss_-_das_sind_die_Vor-_und_Nachteile-VoIP___NGN-8666061.html abgerufen am 24.06.2016 (abgerufen am 24.06.2016).

7) FTP

Das „File Transfer Protocol“ (FTP) ist ein Protokoll zur Übertragung von Dateien von einem lokalen PC auf einen FTP-Server oder zum Herunterladen einer Datei von einem FTP-Server auf einen lokalen PC. Während etwa das http-Protokoll der Übertragung von Webseitendaten in einem Browser dient, wird FTP meist zur Übertragung größerer Einzeldateien verwendet („File-Sharing“).

Zum Weiterlesen:

http://www.techfacts.de/ratgeber/alternativen-zu-filezilla (abgerufen am 24.06.2016)

http://www.gruenderszene.de/lexikon/begriffe/file-transfer-protocol-ftp (abgerufen am 24.06.2016)

http://www.chip.de/downloads/FileZilla_13011076.html (abgerufen am 24.06.2016)

8) SMTP

Das „Simple Mail Transfer Protocol“ (SMTP) ist ein Kommunikationsstandard zur Übertragung von E-Mails von einem E-Mail-Client zu einem SMTP-Server.2http://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0903081.htm (abgerufen am 05.07.2016).

9) POP

Das „Post Office Protocol“ (POP) ist ein Kommunikationsstandard zur Übertragung einer eingegangenen Nachricht von einem POP-Server zu einem E-Mail-Client. Das POP-Protokoll liegt derzeit in der Version 3 vor und wird daher auch als „POP3“ bezeichnet.3http://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0903091.htm (abgerufen am 05.07.2016). POP stellt insofern das Gegenstück zu SMTP dar.

10) IMAP

Das „Internet Mail Access Protocoll“ (IMAP) ist ein alternativer Kommunikationsstandard zu dem POP-Protokoll mit dem Unterschied, dass die eingegangenen E-Mails nicht beim Abruf unmittelbar in den lokalen E-Mail-Client heruntergeladen werden, sondern online, also auf dem IMAP-Server, vorgehalten und verwaltet werden. Nur wenn der Nutzer eine E-Mail lesen möchte, wird diese spezifische E-Mail heruntergeladen.4http://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0903101.htm (abgerufen am 05.07.2016). Vorteil des IMAP-Protokolls ist das verbesserte Handling, wenn auf ein E-Mail Postfach durch mehrere Endgeräte zugegriffen werden soll. Dadurch, dass die E-Mail-Nachrichten online vorgehalten und mit den E-Mail-Clients auf den Endgeräten lediglich synchronisiert werden, wird eine Nachricht, die etwa auf dem Endgerät A gelöscht wird, auch auf dem Endgerät B entfernt. Hierdurch erhält der Nutzer auf jedem Endgerät stets den aktuellsten Stand und muss nicht mehrere E-Mail-Clients administrieren.

Referenzen   [ + ]