Protokollstapel TCP/IP - IP-Internet Protocol

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IP-Internet Protocol

Das IP-Internet Protocol befindet sich in der Internetschicht.

In der Internetschicht werden Pakete vom Internet-Protocol adressiert und für das Routing vorbereitet, um die Datenpakete ins das richtige Netz zu senden. Befindet sich der Empfänger bereits im selben lokalen Netz, werden die Datenpakete auf direkten Wege versendet. Liegt der Empfänger außerhalb des Adressenbereiches des Senders, überprüft IP anhand der Routingtabelle, ob bereits ein Weg zum Empfänger bekannt ist. Ist dem nicht so, entscheidet der Router bzw. Standard-Gateway auf welche Verbindungsstrecke die Datenpakete zum Ziel geschickt werden.

Inhalt des Kopfbereichs (Header)

Wird ein Paket von der Transportschicht in die Internetschicht weitergegeben, wird von IP ein Kopfbereich (Header) angefügt, der einige Informationen beinhaltet, die auf der Reise zum Empfänger sehr wichtig sind.

  • Version welche verwendet wird. IPv4 oder IPv6.
  • IP-Quelleadresse (Destination Address) Woher das Paket kommt.
  • IP-Zieladresse (Destination Address) Wohin soll es gesendet werden.
  • Name des Transportprotokolls An welches Protokoll, auf der Empfänger-Transportschicht, das Datenpakete weitergeleitet werden soll: UDP oder TCP.
  • Kontrollsumme (Header Checksum) zur Überprüfung auf Korrektheit der Datenpakete.
  • Time to Live (TTL) Überlebenszeit der beschädigten Daten. Damit nicht so viel Datenmüll im Netz umherschwirrt.

Trifft das Datenpaket während der Reise auf einen Router, durchläuft diese bis zur Internetschicht den üblichen Prüfungsprozess durch. Der Wert von TTL wird von IP um einen Wert reduziert. Falls ein Router überlastet ist, kann es auch vorkommen, dass der Wert von TTL auf null gesetzt wird und das Datenpaket wird verworfen.
Wurde das Paket nicht verworfen, erhält es eine erneuerte Prüfsumme und wird wieder auf die Reise Richtung Empfänger geschickt.

Erreicht das Datenpaket einen Router das für das darauffolgende Netzwerk zu groß ist, werden die Datenpakete fragmentiert. Da das Datenpaket durch die Fragmentierung nun aus mehreren kleinen Datenpaketen besteht, erhält nun jedes einzelne Bruchstück (außer das letzte Paket) eine sog. Flag, dass die Information in sich trägt, dass weitere Pakete folgen. Des Weiteren erhält jedes Paket eine Identifikation, um die zusammengehörigen Fragmente zu identifizieren, sowie eine Fragment Offset-Kennzeichnung, dass die Rangfolge der Pakete beim Zusammenbau bestimmt. Am Ziel angekommen, werden die fragmentierten Pakete von IP wieder in ein Paket zusammen gesetzt.

Film zu TCP/IP: Grundlagen TCP/IP German


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