Netzwerkschicht: Internet Protocol
Willemers Informatik-Ecke
Diese Seite begleitet meine Vorlesung »Computernetze« an der Hochschule Flensburg.

Die Aufgabe der Netzwerkschicht ist es, Datenpakete aus dem LAN in die weite Welt zu tragen. Das erreicht man durch eigene IP-Pakete mit IP-Adressen.

Routing

Die IP-Adressen haben gegenüber den MAC-Adressen den Vorteil, dass sie nach Netzwerken strukturiert sind. Man weiß, ob das Paket in dieses LAN gehört oder über den Router hinaustransportiert wird - mit etwas Intelligenz sogar über welchen Router.

IP-Pakete in Ethernetpaketen transportieren

IP-Adressen ermöglichen es zwar, Datenpakete um die Welt zu jagen, allerdings benötigen Sie für den Transport innerhalb des Netzwerks ein Ethernetpaket, das an eine MAC-Adresse versandt wird. Zu diesem Zweck wird das komplette IP-Paket in den Datenbereich (Payload) eines Ethernetpakets gesteckt.

+----------+------+------+-----------------------------------------------+-----+
| Präambel | MAC- | MAC- | LAN-Paket-Daten enthalten IP-Paket            | CRC |
|          | Ziel | Abs. | +---------+---------+-----------------------+ |     |
|          |      |      | | IP-Ziel | IP-Abs. | Daten                 | |     |
|          |      |      | +---------+---------+-----------------------+ |     |
+----------+------+------+-----------------------------------------------+-----+

Gehört das IP-Paket nicht in das aktuelle Netzwerk, wird es dennoch per Ethernetpaket an die MAC-Adresse des Routers gesandt. Dieser wird das IP-Paket dem Ethernetpaket entnehmen und in ein neues Ethernetpaket einwickeln, das auf dem Zielnetz weitergesandt wird.

Der Router

Der Router ist das wichtigste Netzwerkgerät der IP-Schicht. Ein Router hat typischerweise zwei Interfaces und leitet IP-Pakete zwischen verschiedenen Netzwerken weiter.

IPv4

IPv6