Peer-to-Peer-Netzwerke: Algorithmen und Methoden

erzeugt). Es werden insbesondere keine Kopien von Datagrammen erzeugt. Das bedeutet unter anderem: Fallt ein Router aus, so gehen mit ihm alle Datagramme verloren.
    • IP ist verbindungslos.
    Die Weitergabe der Datagramme geschieht ausschlieBlich durch Weitergabe von Router zu Router, als Hop-to-Hop-Protokoll. Jedes Datagramm wird unabhangig behandelt. Deswegen konnen Datagramme in veranderter zeitlicher Reihenfolge am Zielrechner eintreffen.
IPv4-Header
    Der in Abbildung 2.3 dargestellte IPv4-Header ist mindestens 20-Byte and besteht aus den folgenden Teilen:
    Abb. 2.3. IPv4-Header-Definition aus RFC 791 [18].

Version
    Das Version-Feld enthalt die Versionsnummer von IP. Momentan findet ein Ubergang von IPv4 zu IPv6 start, um eine Reihe von historisch bedingten Einschrankungen zu losen. IPv4 and IPv6 werden aber noch sehr lange parallel existieren. Wir beziehen uns bier auf IPv4, so dass das Feld den Wert 4 enthalten wUrde.
IHL
    Das Feld IHL (IP Header Length) enthalt die Lange des IP-Headers in vielfachen von 32 Bit. Der Mindestwert ist 5.
Type of Service
    Vom Type of Service Feld (TOS) werden nur vier Bits verwendet, um zu signa- lisieren, ob delay, throughput, reliability, oder monetary cost optimiert werden soil. Tatsachlich wird das gesamte Feld von den meisten Routern ignoriert.
Total Length
    Das Total Length Feld gibt die GroBe des IP-Pakets in Bytes an. Damit beschrankt IPv4 die maximale PaketgroBe auf 64 kBytes. Tatsachlich werden hier in der Regel hochstens einige kBytes eingetragen.
Identification
    Das Identification Feld identifiziert ein von einem Rechner gesendetes Paket (also ein Datagram) eindeutig. Der Identifikationswert wird in der Regel mit jedem gesendeten Paket um eins erhoht.
Time to Live
    Das Time to Live Feld (TTL) gibt die maximale Anzahl von Routern an, die dieses Paket passieren darf. Jeder Router verringert diesen Eintrag. Ist er Null and ist das Paket noch nicht angekommen, wird eine ICMP-Nachricht an den Sender geschickt and das IP-Paket (Datagramm) verworfen.
Protocol
    Dieses Feld wird zur Verteilung der Pakete im Rahmen des Demultiplexing an TCP, UDP, ICMP etc. benutzt. In ihm ist vermerkt, an welchen Dienst das Datagram ubergeben werden soil.
Checksum
    Die in diesem Feld enthaltene Prufsumme bezieht sich nur auf den IP-Header and dient der Erkennung von Ubertragungsfehlern sowie der Elimination sinn- loser Datagramme.
Source Address
    Dieses Feld enthalt die 32-Bit-IP-Adresse des Quellknotens des Pakets.
Destination Address
    Dieses Feld enthalt die 32-Bit-IP-Adresse des Zielknotens des Pakets.
Options
    Das Options Feld ermoglicht die Angabe zusatzlicher Optionen, wie zum Beispiel:
    • Sicherheits- and Handhabungseinschrankungen fur militarische Zwecke,
    • Routeninformation (record route),
    • Zeitstempel (z.B. fur Traceroute),

    • Zwischenstationen, die dieses Datagramm passieren darf (loose source routing),
    • Zwischenstationen, die dieses Datagramm passieren muss (strict source routing).
Padding
    Das Padding Feld wird lediglich verwendet um sicherzustellen, dass der Header an einer 32-Bit Grenze endet.
IPv4-Adressen and DNS
    Ursprunglich bezeichnete jede IP-Adresse eine Schnittstelle (Interface) eines im Internet erreichbaren Rechners. Mit einer IP-Adresse kann (oder vielmehr, wie wir spater sehen werden: konnte) jedem Rechner im Internet ein Paket zugestellt werden. Diese 32-Bit-Adressen werden byteweise notiert, zum Beispiel als 65 .114. 4 . 69. Sie gliederten sich bis 1993 in eine Rechner-Identifikationsnummer (Host-ID) and eine Netzwerkadresse (Net-ID) sowie eine Klassenbeschreibung A, B oder C, die festlegen, welche Adresslangen Net-ID and Host-ID haben. Netzwerkadressen werden vom Internet Network Information Center vergeben, Host IDs von der jeweiligen Netzwerkadministration. Jede dieser Klassen war gekennzeichnet durch ein Prafix (Anfangsteilstuck) fester Lange, das das Teilnetz (Subnet) beschrieb and ein Suffix (Endteilstuck), das die Host-ID (Rechnername im Teilnetz) beinhaltete.
    Seit 1993 ersetzt das so genannte Classless Inter-Domain Routing (CIDR) diese ineffiziente Form der Adressvergabe. Der Grund war, dass gewissen Teilnetzen Millionen von Adressen reserviert waren, wahrend in anderen Teilnetzen mit weniger privilegierten Klassen die Host-IDs ausgingen. In CIDR wird die Aufteilung der Adresse in Subnetz and Host-ID variabel durch die so genannte Netzwerkmaske bewerkstelligt. Die Netzwerkmaske besteht aus 32 Bits, die mit einer Folge von Einsen beginnen and