Es kann verwirrend sein, sich vorzustellen, dass eine IP-Adresse etwas anderes ist als nur eine zufällige Zahlenfolge, die im Internet und in lokalen Netzwerken verwendet wird. Die Wahrheit ist, dass hinter den Kulissen eine Menge los ist, um IP-Adressen zuzuweisen und einzuschränken.
IP-Klassen werden verwendet, um die Zuordnung von IP-Adressen zu Netzwerken mit unterschiedlichen Größenanforderungen zu unterstützen. Der IPv4-IP-Adressraum kann in fünf Adressklassen unterteilt werden, die als Klasse A, B, C, D und E bezeichnet werden.
Jede IP-Klasse besteht aus einer zusammenhängenden Teilmenge des gesamten IPv4-Adressbereichs. Eine solche Klasse ist nur für Multicast-Adressen reserviert, bei denen es sich um eine Art der Datenübertragung handelt, bei der mehr als ein Computer gleichzeitig Informationen erhält.
IP-Adressklassen und Nummerierung
Die Werte der vier Bits ganz links einer IPv4-Adresse bestimmen ihre Klasse. Beispielsweise sind bei allen Adressen der Klasse C die drei Bits ganz links auf 110 gesetzt, aber jedes der verbleibenden 29 Bits kann unabhängig auf entweder 0 oder 1 gesetzt werden (wie durch ein x in diesen Bitpositionen dargestellt):
110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Die folgende Tabelle beschreibt die IP-Adresswerte und -bereiche für jede Klasse. Beachten Sie, dass ein Teil des IP-Adressraums aus besonderen Gründen von Klasse E ausgeschlossen ist, wie weiter unten beschrieben.
| Klasse | Bits ganz links | Bereichsanfang | Bereichsende | Adressen insgesamt |
|---|---|---|---|---|
| A | 0xxx | 0.0.0.0 | 127.255.255.255 | 2, 147, 483, 648 |
| B | 10xx | 128.0.0.0 | 191.255.255.255 | 1, 073, 741, 824 |
| C | 110x | 192.0.0.0 | 223.255.255.255 | 536, 870, 912 |
| D | 1110 | 224.0.0.0 | 239.255.255.255 | 268, 435, 456 |
| E | 1111 | 240.0.0.0 | 254.255.255.255 | 268, 435, 456 |
IP-Adressklasse E und eingeschränkter Broadcast
Der IPv4-Netzwerkstandard definiert Klasse-E-Adressen als reserviert, was bedeutet, dass sie nicht in IP-Netzwerken verwendet werden sollten. Einige Forschungsorganisationen verwenden Klasse-E-Adressen für experimentelle Zwecke. Geräte, die versuchen, diese Adressen im Internet zu verwenden, können jedoch nicht richtig kommunizieren, da Geräte nicht dafür ausgelegt sind, diese Art von Adressen zu verarbeiten.
Eine besondere Art von IP-Adresse ist die eingeschränkte Broadcast-Adresse 255.255.255.255. Bei einem Netzwerk-Broadcast wird eine Nachricht von einem Absender an viele Empfänger übermittelt. Absender richten einen IP-Broadcast an 255.255.255.255, um anzugeben, dass alle anderen Knoten im lokalen Netzwerk diese Nachricht entgegennehmen sollen. Diese Sendung ist dahingehend "begrenzt", dass sie nicht jeden Knoten im Internet erreicht; nur Knoten im LAN.
Das Internetprotokoll reserviert offiziell den gesamten Adressbereich von 255.0.0.0 bis 255.255.255.255 für die Übertragung, und dieser Bereich sollte nicht als Teil des normalen Bereichs der Klasse E betrachtet werden.
IP-Adresse Klasse D und Multicast
Der IPv4-Netzwerkstandard definiert Klasse-D-Adressen als für Multicast reserviert. Multicast ist ein Mechanismus im Internetprotokoll zum Definieren von Gruppen von Client-Geräten und zum Senden von Nachrichten nur an diese Gruppe und nicht an jedes Gerät im LAN (Broadcast) oder nur an einen anderen Knoten (Unicast).
Multicast wird hauptsächlich in Forschungsnetzwerken verwendet. Wie bei Klasse E sollten Klasse-D-Adressen nicht von gewöhnlichen Knoten im Internet verwendet werden.
