IP-Adressen und Subnetzmasken stehen im Mittelpunkt der Computernetzwerke. Es sind keine Konzepte, die in ihrer Gesamtheit leicht zu verstehen sind, insbesondere wenn Sie keinen technischen Hintergrund haben. Mit ein wenig Hilfe kann jedoch jeder die Grundlagen von IP-Adressen und Subnetzmasken verstehen, was sie tun und warum sie nützlich sind. Wenn Sie wissen möchten, was eine IP-Adresse ist, was der Zweck einer Internetprotokolladresse ist oder was eine Subnetzmaske ist, lesen Sie weiter. Wir erklären das alles in einfachen Worten:

Was ist eine IP-Adresse? Was ist der Zweck einer Internet Protocol - Adresse?

Um Ihnen zu helfen zu verstehen, was IP-Adressen sind, lassen Sie uns in einfachen Worten eine Analogie aus dem wirklichen Leben verwenden:

Sie möchten einem Freund einen schriftlichen Brief schicken. Sie haben die Nachricht fertig geschrieben und möchten sie absenden. Damit der Brief sein Ziel erreicht, musst du die Adresse deines Freundes kennen – Straßenname, Hausnummer und Postleitzahl – und sie auf den Brief schreiben. Sonst weiß die Post nicht, wohin sie Ihren Brief zustellen soll.

Stellen Sie sich eine IP-Adresse als die Adresse eines Computers oder Geräts innerhalb eines Netzwerks vor^{(Think of an IP address as the address of a computer or device inside a network)} . Die IP-Adressen sind die eindeutigen Kennungen von Netzwerkgeräten, die verwendet werden, um die Kommunikation herzustellen, Daten zu senden und von anderen Computern oder Geräten im selben Netzwerk oder im Internet zu senden und von diesen zu empfangen.

Derzeit gibt es zwei relevante Standards für IP- Adressen ( Internet Protocol ): IP-Version 4 (IPv4) und IP-Version 6 (IPv6) . Wir werden in den nächsten beiden Abschnitten dieses Leitfadens erklären, was diese Standards bedeuten, also haben Sie noch etwas Geduld mit uns. 🙂

Sie sollten auch wissen, dass eine IP-Adresse entweder statisch oder dynamisch sein kann^{(an IP address can be either static or dynamic)} . Eine statische IP-Adresse müssen Sie selbst über die Windows -Netzwerkeinstellungen konfigurieren. Eine dynamische Adresse wird vom Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) normalerweise für einen begrenzten Zeitraum^{(limited time frame)} zugewiesen . DHCP ist ein Dienst, der auf dedizierten Servern in Ihrem Netzwerk oder auf spezialisierter Netzwerkhardware wie drahtlosen Routern ausgeführt wird. dynamische IP^{(Dynamic IP)}Adressen werden am häufigsten verwendet, da statische Adressen bei unvorsichtiger Verwendung Netzwerkprobleme verursachen können. Statische IP-Adressen sind auch schwieriger zu verwalten, da sie manuell erstellt und verwaltet werden müssen, insbesondere in größeren Netzwerken wie denen von Büros oder Institutionen.

Daher werden in einem typischen Heimnetzwerk oder einem kleinen Unternehmensnetzwerk IP-Adressen automatisch vom Router über DHCP zugewiesen und verwaltet .

Was ist eine IPv4 -Adresse ( Internet Protocol Version 4 )?

IP Version 4 (IPv4) ist derzeit der am häufigsten verwendete Standard. IPv4 verwendet 32-Bit-Adressen, wodurch der Adressraum auf 4.294.967.296 (2^32) mögliche eindeutige Adressen begrenzt wird. Damit jeder sie leicht verstehen kann, werden IPv4- Adressen durch vier durch Punkte getrennte Dezimalzahlen dargestellt. Jede dieser vier Zahlen enthält eine bis drei Ziffern und jede kann zwischen 0 und 255 liegen. Eine IPv4 - Adresse könnte beispielsweise so aussehen: 172.217.3.100.

IPv4- Adressen werden in drei Kategorien unterteilt, die als Klassen bezeichnet werden. Wie Sie in der folgenden Tabelle sehen können, besteht der Hauptunterschied zwischen den einzelnen Klassen in der Anzahl der Bits, die für die Netzwerk- und Hostidentifikation zugewiesen werden. Auch die Klasse, aus der eine IPv4 - Adresse stammt, lässt sich anhand der Form der führenden Bits der ersten Ganzzahl in Punkt-Dezimal-Schreibweise identifizieren. Beispielsweise ist die IP-Adresse im obigen Bild eine IP-Adresse der Klasse B^{(B IP)} , da die führenden Bits der binären Form von 172 (10101100) 1 und 0 (10)^{(1 and 0 (10))} sind .

Außerdem gibt es andere Adressen, die für bestimmte Aktionen verwendet werden. Wie Sie in der folgenden Tabelle sehen können, werden die IPv4-Adressen der Klasse D für die ^{(class D)}Multicast-Adressierung^{(multicast addressing)} verwendet . In Computernetzwerken bezieht sich Multicast auf Gruppenkommunikation, bei der Informationen gleichzeitig an eine Gruppe von Zielcomputern adressiert werden. Die Multicast-Adressierung wird beispielsweise beim Internetfernsehen^(Internet) und bei Mehrpunkt-Videokonferenzen verwendet. Die IPv4-Adressen der Klasse E^{(class E IPv4)} können nicht im wirklichen Leben verwendet werden, da sie nur experimentell verwendet werden.

Da weltweit jedoch die möglichen Kombinationen für IP-Adressen ausgehen, wird IPv4 derzeit auslaufen. Um weitere Netzwerkgeräte hinzuzufügen, müssen wir daher zu IPv6 wechseln, da wir dadurch viel mehr IP-Adressen verwenden können.

Was ist eine IPv6 -Adresse ( Internet Protocol Version 6 )?

Internet Protocol Version 6 oder IPv6 wurde 1995 entwickelt, um IPv4- Adressen zu ersetzen. IP Version 6 (IPv6) ist ein Standard, der noch nicht weit verbreitet ist, aber sobald alle IPv4 - Adressen aufgebraucht sind. IPv6 -Adressen bestehen aus achtstelligen Gruppen, die durch Doppelpunkte getrennt sind. Diese können im Gegensatz zu den IPv4 - Adressen auch Buchstaben von a bis f enthalten , eine IPv6 - Adresse könnte also durchaus so aussehen: 2a00:1450:400d:0802:0000:0000:0000:200e. Als Vergleich zu IPv4, kann dieser Standard 2^128 Adressen verwalten. Die maximale Anzahl von Adressen ist eine riesige Zahl mit 39 Stellen, und das sollte unseren Bedarf an IP-Adressen für die nächsten paar Jahrzehnte decken.

Wie Sie im obigen Bild sehen können, sind die IPv6 - Adressen ziemlich schwierig zu verwalten. Es gibt also einige Regeln, die das Schreiben dieser Adressen vereinfachen. Wenn eine oder mehrere Gruppen "0000" sind, können die Nullen weggelassen und durch zwei Doppelpunkte (::) ersetzt werden, und die Nullen vom Anfang einer Gruppe können auch weggelassen werden. Außerdem werden im Gegensatz zu IPv4 die IPv6- Adressen nicht in Klassen eingeteilt.

HINWEIS:^(NOTE:) Wenn Sie die IP-Adresse Ihres Computers oder Geräts herausfinden oder erfahren möchten, wie Sie sie ändern können, lesen Sie:

• 8 Möglichkeiten, Ihre IP-Adresse in Windows zu finden (alle Versionen)^{(8 ways to find your IP address in Windows (all versions))}
• 3 Möglichkeiten, die IP-Adresse in Windows 10 zu ändern^{(3 ways to change the IP address in Windows 10)}

Was ist eine Subnetzmaske? Wofür wird eine Subnetzmaske verwendet?

Eine Subnetzmaske ist eine Möglichkeit, ein IP-Netzwerk zu unterteilen. Sie können es sich als die Vorwahl Ihrer Telefonnummer vorstellen. Einfach ausgedrückt werden Subnetzmasken in Netzwerken verwendet, um sie in zwei oder mehr Subnetzwerke aufzuteilen, wodurch sie einfacher zu verwalten sind. In Heimnetzwerken und kleinen Unternehmensnetzwerken befinden sich alle Ihre Netzwerkcomputer und -geräte normalerweise im selben Subnetz, sodass alle Computer oder Geräte im selben Subnetz dieselbe Subnetzmaske haben.

Um etwas technischer zu werden: Eine Subnetzmaske ist eine 32-Bit-Zahl, die eine IP-Adresse maskiert und die IP-Adresse in eine Netzwerkadresse und eine Hostadresse unterteilt. Die Subnetzmaske wird erstellt, indem alle Netzwerkbits auf „1“ und die Hostbits alle auf „0“ gesetzt werden.

Die Subnetzmaske kann auf zwei Arten dargestellt werden: Zum einen in der üblichen Punkt-Dezimal-Notation wie bei einer IP-Adresse und zum anderen in der CIDR-Notation .

In der CIDR -Notation wird eine Subnetzmaske als erste IP-Adresse eines Netzwerks angegeben, gefolgt von einem Schrägstrich (/) und der Bitlänge des Subnetzpräfixes. Anstatt beispielsweise die IP-Adresse wie 192.168.1.0 und die Subnetzmaske wie 255.255.255.0 zu schreiben, könnten Sie nur die Adresse schreiben, gefolgt von einem Schrägstrich und der Bitlänge des Präfixes, also der Anzahl der Bits „1 " aus der binären Form der Subnetzmaske: 192.168.1.0/24. Leider ist es nicht einfach, die Länge des Subnetzpräfixes zu berechnen. Wenn Sie dies tun möchten oder müssen, empfehlen wir Ihnen, Tools wie diesen Online- IP-Subnetzrechner^{(IP Subnet Calculator)} zu verwenden .

Die Subnetzmaske wird beim Subnetting-Prozess verwendet, bei dem das Netzwerk in kleinere Teile unterteilt wird, die als Subnetze bezeichnet werden. Wie Sie wissen, ist eine IP-Adresse in zwei Teile unterteilt, einen für die Netzwerkidentifikation und einen für die Hostidentifikation. Anhand der Subnetzmaske wird das Hauptnetz in ein oder mehrere kleinere Netze unterteilt. Dies erfolgt durch eine bitweise UND-Verknüpfung zwischen der IP-Adresse und der (Sub-)Netzmaske. Vereinfacht bedeutet dies, dass ein Teil der Bits aus der Hostnummer^{(host number)} für die neue (Teil-)Netzkennung verwendet wird.

Wenn Sie erfahren möchten, wie Sie die Subnetzmaske auf Ihren Windows 10-PCs sowie für alle Computer und Geräte in Ihrem lokalen Heimnetzwerk ändern können, lesen Sie diese Anleitung: 4 Möglichkeiten, die Subnetzmaske in Windows 10 zu ändern^{(4 ways to change the Subnet Mask in Windows 10)} .

Was sind DNS, Gateway, WINS?

Wir sind uns bewusst, dass dieses Thema etwas technischer ist, obwohl wir versuchen, so viele einfache Begriffe wie möglich zu verwenden, also ist hier eine kurze und freundliche Version dessen, was all diese komplementären Begriffe bedeuten. Es ist besser, wenn Sie wissen, was sie bedeuten, denn um zu verstehen, wie eine IP-Adresse funktioniert, müssen Sie auch diese zusätzlichen Themen verstehen, die zusammenwirken, um die Kommunikation zwischen unseren Netzwerkcomputern und -geräten zu ermöglichen.

Also, ohne weiteres Umschweife, hier ist eine kurze Beschreibung von ihnen:

• Gateway – Ein Gateway ist normalerweise ein Router im Netzwerk, der als Zugangspunkt zu einem anderen Netzwerk und zum Internet fungiert. Beispielsweise verfügt Ihr Internetdienstanbieter^{(Internet Service Provider)} über einen oder mehrere Gateway-Server, die Ihr Computer verwendet, um eine Verbindung zum Internet herzustellen. In großen Geschäftsumgebungen werden Gateways auch verwendet, um die verschiedenen Subnetze/Netzwerke zu verbinden, die dem Unternehmen gehören.
• DNS-Server – Steht für Domain Name System und ist ein Benennungssystem für mit dem Internet verbundene Geräte und Computer, das leicht zu merkende Adressen wie www.digitalcitizen.life mit ihrer IP-Adresse abgleicht. Wenn Ihr DNS -Server nicht funktioniert, können Sie nicht mit herkömmlichen Website-Adressen im Internet surfen. Der DNS-Server wird normalerweise von Ihrem Internet Service Provider bereitgestellt . Eine genauere Erklärung finden Sie hier: Was ist DNS? Wie ist es nützlich? ^{(What is DNS? How is it useful?)}. Sie können die DNS- Server aber auch selbst ändern. Erfahren Sie mehr darüber in 3 Möglichkeiten, die DNS-Einstellungen in Windows 10 zu ändern^{(3 ways to change the DNS settings in Windows 10)} undWas ist ein Drittanbieter-DNS-Server? 8 Gründe für die Nutzung öffentlicher DNS-Server^{(What is a third party DNS server? 8 reasons to use public DNS servers)} .
• WINS-Server – steht für Windows Internet Name Service und ist ein veraltetes Benennungssystem, das auf älteren Computern und Microsoft -Betriebssystemen wie Windows 98 oder Windows 2000 verwendet wurde . Es wurde verwendet, um IP-Adressen dynamisch Computernamen zuzuordnen. Allerdings werden jetzt DNS- Server für diese Aufgabe verwendet, da sie eine bessere Leistung erbringen.

Haben Sie Fragen zu IP-Adressen oder Subnetzmasken?

Nachdem Sie nun ein grundlegendes Verständnis dafür haben, was IP-Adressen und Subnetzmasken sind, sollten Sie in der Lage sein, die Netzwerkeinstellungen Ihrer Windows - Geräte ganz einfach korrekt zu konfigurieren. Haben Sie weitere Fragen zu IP-Adressen oder Subnetzmasken? Fragen Sie^(Ask) in den Kommentaren unten nach und wir werden unser Bestes tun, um Ihnen zu helfen.

What is an IP address and a subnet mask, in simple terms?

IP addresses and subnet mаsks stand at the cоre of cоmputer networking. Thеу аre not concеpts that are easy to underѕtand in their entirety, especially if you do not have а technical background. However, with a bit of help, anybody can understand the bаsics of IP addresses and subnet masks, what they do, and why they are useful. If you want to know what an ІP address is, what's the purpose of an internet protocol address, оr what's a subnet mask, read on. We're explaіning it all in simple terms:

What is an IP address? What is the purpose of an Internet Protocol address?

To help you understand what IP addresses are, in simple terms, let's use an analogy from real life:

You want to send a written letter to a friend. You are done writing the message and want to send it. For the letter to reach its destination, you need to know your friend's address - street name, number, and zip code - and write it on the letter. Otherwise, the postal service doesn't know where to deliver your letter.

Think of an IP address as the address of a computer or device inside a network. The IP addresses are the unique identifiers of network devices used to establish communication, send, and receive data to or from other computers or devices in the same network or on the internet.

At present, there are two relevant standards for IP (Internet Protocol) addresses: IP version 4 (IPv4) and IP version 6 (IPv6). We are going to explain what these standards mean in the next two sections of this guide, so bear with us for a little longer. 🙂

You should also know that an IP address can be either static or dynamic. A static IP address is one that you need to configure yourself through the Windows network settings. A dynamic address is assigned by the Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), usually for a limited time frame. DHCP is a service that runs on dedicated servers in your network or on specialized network hardware, such as wireless routers. Dynamic IP addresses are the most used since static addresses can cause network problems if used carelessly. Static IP addresses are also harder to manage, as they require manual intervention to create and manage, especially in larger networks such as those from offices or institutions.

Thus, in a typical home network or a small business network, IP addresses are assigned and managed automatically by the router via DHCP.

What is an Internet Protocol Version 4 (IPv4) address?

IP version 4 (IPv4) is the most used standard right now. IPv4 uses 32-bit addresses, which limits the address space to 4.294.967.296 (2^32) possible unique addresses. So that everyone can easily understand them, IPv4 addresses are represented by four decimal numbers separated by dots. Each of these four numbers contains one to three digits, and each of them can range from 0 to 255. For example, an IPv4 address could look like this: 172.217.3.100.

IPv4 addresses are divided into three categories, called classes. As you can see in the table below, the main difference between each class is the number of bits allocated for network and host identification. Also, the class from which an IPv4 address comes can be identified according to the form of the leading bits of the first integer, from dot-decimal notation. For example, the IP address in the picture above is a class B IP address because the leading bits of the binary form of 172 (10101100) are 1 and 0 (10).

Also, there are other addresses used for particular actions. As you can see in the table below, the class D IPv4 addresses are used for multicast addressing. In computer networking, multicast refers to group communication where information is addressed to a group of destination computers simultaneously. For example, multicast addressing is used in Internet television and multipoint video conferences. The class E IPv4 addresses cannot be used in real life because they are only used in experimental ways.

However, because the world is running out of possible combinations for IP addresses, IPv4 is currently being phased out. Therefore, to add more network devices, we need to switch to IPv6 because it allows us to use a lot more IP addresses.

What is an Internet Protocol Version 6 (IPv6) address?

Internet Protocol version 6 or IPv6 was created in 1995 to replace IPv4 addresses. IP version 6 (IPv6) is a standard that is not yet widely implemented but will be once all the IPv4 addresses run out. IPv6 addresses are made up of eight-digit groups separated by colons. Unlike the IPv4 addresses, these can also contain letters from a to f, so an IPv6 address could well look like this: 2a00:1450:400d:0802:0000:0000:0000:200e. As a comparison to IPv4, this standard can manage 2^128 addresses. The maximum number of addresses is a massive number with 39 digits, and that should satisfy our needs for IP addresses for the next couple of decades.

As you can see in the picture above, the IPv6 addresses are quite challenging to manage. So, there are some rules that simplify the way you write these addresses. If one or more groups are "0000", the zeros may be omitted and replaced with two colons (::) and the zeros from the beginning of a group can also be omitted. Also, in contrast to IPv4, the IPv6 addresses are not divided into classes.

NOTE: If you want to find out the IP address of your computer or device or learn how to change it, read:

• 8 ways to find your IP address in Windows (all versions)
• 3 ways to change the IP address in Windows 10

What is a subnet mask? What is a subnet mask used for?

A subnet mask is a way to divide an IP network. You can think of it as the area code of your phone number. In simple terms, subnet masks are used in networks to split them into two or more subnetworks, making them easier to manage. On home networks and small business networks, all your network computers and devices are usually on the same subnet, so all the computers or devices located on the same subnet have the same subnet mask.

To get a little more technical, a subnet mask is a 32-bit number that masks an IP address and divides the IP address into a network address and host address. The subnet mask is made by setting network bits to all "1" and setting host bits to all "0".

The subnet mask can be represented in two ways: one is the usual dot-decimal notation like an IP address, and the second is using the CIDR notation.

In CIDR notation, a subnet mask is specified as the first IP address of a network, followed by a slash character (/) and the bit-length of the subnet prefix. For example, instead of writing the IP address like 192.168.1.0 and the subnet mask like 255.255.255.0, you could write only the address, followed by a slash and the bit-length of the prefix, which is the number of bits "1" from the binary form of the subnet mask: 192.168.1.0/24. Unfortunately, it is not easy to calculate the subnet prefix length, so if you want or have to do it, we recommend you to use tools such as this online IP Subnet Calculator.

The subnet mask is used in the subnetting process, which involves dividing the network into smaller portions called subnets. As you know, an IP address is divided into two parts, one for network identification and one for host identification. Using the subnet mask, the main network is divided into one or more smaller networks. This is performed by a bitwise AND operation between the IP address and the (sub)network mask. In simple terms, this means that a part of the bits from the host number is used for the new (sub)network identification.

If you want to learn how to change the subnet mask on your Windows 10 PCs, as well as for all the computers and devices in your local home network, read this guide: 4 ways to change the Subnet Mask in Windows 10.

What are DNS, Gateway, WINS?

We do realize this topic is a bit more technical, although we're trying to use simple terms as much as possible, so here is a short and friendly version of what all of these complementary notions mean. It is better if you know what they mean because, to understand how an IP address works, you also need to understand these additional topics that work together to enable the communication between our network computers and devices.

So, without further ado, here is a short description of them:

• Gateway - a gateway is usually a router located on the network that acts as an access point to another network and the internet. For example, your Internet Service Provider has one or multiple gateway servers that your computer uses to connect to the internet. In large business environments, gateways are also used to connect the different subnets/networks that are owned by the company.
• DNS Server - it stands for Domain Name System, and it is a naming system for internet-connected devices and computers that matches easily-memorizable addresses, such as www.digitalcitizen.life to their IP address. If your DNS server is not working, then you are not able to browse the web using traditional website addresses. The DNS Server is usually provided by your Internet Service Provider. You can find a more detailed explanation here: What is DNS? How is it useful?. However, you can also change the DNS servers on your own. Find out more about it in 3 ways to change the DNS settings in Windows 10 and What is a third party DNS server? 8 reasons to use public DNS servers.
• WINS Server - it stands for Windows Internet Name Service, and it is an outdated type of naming system that was used on older computers and Microsoft operating systems, like Windows 98 or Windows 2000. It was used to map IP addresses to computer names dynamically. However, DNS servers are now used for this task as they perform better.

Do you have any questions regarding IP addresses or subnet masks?

Now that you have a basic understanding of what IP addresses and subnet masks are, you should be able to correctly configure the network settings of your Windows devices quite easily. Do you have any other questions about IP addresses or subnet masks? Ask away in the comments below, and we will do our best to help.

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