So verwenden Sie den Befehl ipconfig zum Aktualisieren und Zurücksetzen der IP-Adresse
In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie mit ipconfig die IP-Adresse suchen, zurücksetzen und eine neue IP-Adresse zuweisen.
Was ist eine MAC-Adresse? Wie funktioniert sie im Zusammenhang mit einer IP-Adresse?
Wenn Sie einen Brief verschicken möchten, benötigen Sie die Adresse des Empfängers. Die Adresse ist die Kennung, die dem Postboten mitteilt, wohin der Brief geschickt werden soll. Daher muss die Adresse eindeutig sein. Zwei Häuser dürfen nicht dieselbe Adresse haben, sonst kommt es zu Verwechslungen.
Das Internet funktioniert ähnlich wie die Post. Statt Briefe zu verschicken, senden Geräte Datenpakete, deren Ziel IP- oder MAC-Adressen bestimmen. Der heutige Artikel erläutert, wie beides zusammenarbeitet.
Inhaltsverzeichnis des Artikels
- Was ist eine IP-Adresse?
- Was ist eine MAC-Adresse?
- Wie arbeiten IP-Adressen und MAC-Adressen zusammen?
- Der Hauptunterschied zwischen MAC-Adresse und IP-Adresse
- Schwächen von IP-Adressen und MAC-Adressen
Was ist eine IP-Adresse?
Eine IP-Adresse (Internet Protocol) ist eine numerische Kennung für Netzwerkhardware. Geräte in einem Netzwerk haben eindeutige IP-Adressen, ähnlich wie Privat- oder Geschäftsadressen. Geräte verwenden IP-Adressen, um über ein Netzwerk miteinander zu kommunizieren.
Quantrimang hat einen langen Artikel über IP-Adressen. Weitere Einzelheiten finden Sie im Artikel: Was ist eine IP-Adresse?
Was ist eine MAC-Adresse?
Eine MAC-Adresse identifiziert eindeutig eine Netzwerkschnittstelle in einem Gerät. Während IP-Adressen vom Internetanbieter vergeben werden und beim Verbinden oder Trennen der Verbindung neu zugewiesen werden können, sind MAC-Adressen an den physischen Adapter gebunden und werden vom Hersteller vergeben.
Eine MAC-Adresse ist eine Zeichenfolge mit 12 Ziffern, wobei jede Ziffer eine beliebige Zahl zwischen 0 und 9 oder ein Buchstabe zwischen A und F sein kann. Zur besseren Lesbarkeit ist die Zeichenfolge in Blöcke unterteilt. Es gibt drei gängige Formate, von denen das erste das gebräuchlichste und bevorzugte ist:
- 68:7F:74:12:34:56
- 68-7F-74-12-34-56
- 687.F74.123.456
Die ersten sechs Ziffern (das sogenannte „Präfix“) stehen für den Adapterhersteller, während die letzten sechs Ziffern eine eindeutige Kennung für den jeweiligen Adapter darstellen. Die MAC-Adresse enthält keine Informationen darüber, mit welchem Netzwerk das Gerät verbunden ist.
Wie arbeiten IP-Adressen und MAC-Adressen zusammen?
Brücke zwischen MAC-Adresse und IP-Adresse: ARP
Obwohl sich MAC- und IP-Adressen in vielerlei Hinsicht unterscheiden, funktionieren sie nicht unabhängig voneinander. Das Address Resolution Protocol (ARP) verbindet sie. Dieses Protokoll agiert zwischen Schicht 2 und Schicht 3 in einem lokalen Netzwerk (LAN) . Es ordnet IPv4-Adressen den MAC-Adressen von Netzwerkgeräten zu und umgekehrt.
Hinweis : IPv4 verwendet das ARP-Protokoll. In neueren IPv6-Netzwerken bietet das Neighbor Discovery Protocol gleichwertige Funktionen.
So funktioniert es: Ein Gerät möchte mit einem anderen Gerät in einem lokalen Netzwerksegment kommunizieren. Es stellt seine Anfrage mit der Quell-IP-Adresse und der Ziel-IP-Adresse in einem IP-Paket zusammen. Ein Ethernet-Frame kapselt das IP-Paket anschließend ein. Dieser Frame enthält sowohl die Quell- als auch die Ziel-MAC-Adresse. Manchmal ist die MAC-Adresse des Zielgeräts jedoch unbekannt.
Beispiel für Computer A und Computer B
Computer A möchte ein IP-Paket an Computer B senden. Er kennt jedoch die MAC-Adresse von Computer B nicht. Computer A sendet daraufhin eine ARP-Anfrage, die von allen Computern im lokalen Netzwerksegment empfangen wird.
Die Anfrage lautet im Wesentlichen: „Hier ist meine IP-Adresse. Hier ist meine MAC-Adresse. Und ich suche die zugehörige MAC-Adresse. Wenn diese IP-Adresse Ihnen gehört, antworten Sie bitte und geben Sie mir Ihre MAC-Adresse.“
Computer B empfängt die ARP-Anfrage und führt zwei Dinge aus.
Erstens verfügt jedes Gerät über eine eigene ARP-Tabelle. Wenn ein Computer ein Paket im LAN senden möchte, sucht er zunächst in seiner ARP-Tabelle. Falls in der Tabelle von Computer B noch kein Eintrag für Computer A vorhanden ist, wird ein neuer Eintrag erstellt. Die MAC- und IP-Adressen von Computer A werden basierend auf dem Inhalt des Frames hinzugefügt.
Anschließend wird eine ARP-Antwort mit der IP- und MAC-Adresse gesendet. Computer A empfängt die Antwort und fügt die Informationen seiner ARP-Tabelle hinzu. Mit der passenden MAC-Adresse kann Computer A nun einen Ethernet-Frame an Computer B senden.
Wichtig zu beachten: Obwohl die IP-Adresse für jeden leicht nachzuschlagen ist, ist die MAC-Adresse für andere nicht leicht zu finden. Wenn ein IP-Paket Ihr LAN verlässt und einen Router passiert, wird der Header mit der MAC-Adresse entfernt. Daher wird Ihre MAC-Adresse im IP-Paket für Personen außerhalb des LANs niemals sichtbar sein (es sei denn, eine Anwendung sendet sie als Daten).
Der Hauptunterschied zwischen MAC-Adresse und IP-Adresse
Die MAC-Adresse ist dauerhaft, die IP-Adresse ist dynamisch
Da sie der Netzwerkkarte oder anderer Hardware zugewiesen sind, ändern sich MAC-Adressen nie (viele Netzwerkschnittstellen unterstützen jedoch die Änderung von MAC-Adressen). Viele IP-Adressen hingegen sind dynamisch und ändern sich regelmäßig, je nach Zeit oder den Eigenschaften der Netzwerkkonfiguration.
Jede Adresse hat eine eindeutige Adressstruktur.
Eine MAC-Adresse ist eine 48-Bit-Hexadezimaladresse. Sie besteht typischerweise aus sechs durch Doppelpunkte getrennten Zweiergruppen von Ziffern oder Buchstaben. Eine Beispiel-MAC-Adresse würde so aussehen: 00:00:5e:00:53:af.
Viele Hersteller von Netzwerkkarten und anderer Hardware verwenden eine ähnliche Zeichenfolge am Anfang der MAC-Adresse ihrer Produkte. Diese wird als Organizationally Unique Identifier (OUI) bezeichnet. Der OUI besteht in der Regel aus den ersten drei Bytes einer Zahl oder eines Zeichens. Das IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) verwaltet die OUIs für Hersteller.
Eine IPv4-Adresse hingegen ist eine 32-Bit-Ganzzahl, die in hexadezimaler Notation dargestellt wird. Ein gängigeres Format, bekannt als Dotted Quad oder Dotted Decimal, ist xxxx, wobei jedes x einen beliebigen Wert zwischen 0 und 255 annehmen kann. Beispielsweise ist 192.0.2.146 eine gültige IPv4-Adresse.
Liegt in verschiedenen Schichten des OSI-Modells
MAC-Adressen und IP-Adressen existieren auch in verschiedenen Schichten des Open Systems Interconnection (OSI)-Modells. Das OSI-Modell ist ein konzeptioneller Rahmen, der sieben abstrakte Schichten verwendet, um alle Funktionen eines Telekommunikationssystems zu beschreiben. Im OSI-Modell implementiert die MAC-Unterschicht der Sicherungsschicht (Schicht 2) MAC-Adressen. Eine IP-Adresse hingegen arbeitet in der Netzwerkschicht (Schicht 3) des Modells.
Schwächen von IP-Adressen und MAC-Adressen
Erinnern Sie sich, wie eine IP-Adresse die Verbindung eines Geräts zu einem ISP darstellt? Was passiert, wenn sich ein zweites Gerät mit dem primären Gerät verbindet und alle Webaktivitäten über dieses Gerät leitet? Für den Rest des Webs erscheinen die Aktivitäten des zweiten Geräts als die des primären Geräts.
So verbergen Sie Ihre IP-Adresse vor anderen. Das ist zwar nicht verkehrt, kann aber zu Sicherheitsproblemen führen. So kann es beispielsweise für die Behörden sehr schwierig sein, einen böswilligen Hacker, der sich hinter einem Proxy versteckt , aufzuspüren.
Ein weiteres Risiko besteht darin, dass IP-Adressen zurückverfolgt werden können . Sie wären überrascht, was jemand allein mit Ihrer IP-Adresse anstellen kann.
Hinzu kommt das potenzielle Problem von IP-Konflikten , wenn sich zwei oder mehr Geräte dieselbe IP-Adresse teilen. Dies geschieht meist innerhalb eines lokalen Netzwerks, könnte sich aber aufgrund der zunehmenden Knappheit an IPv4-Adressen bald im gesamten Internet ausbreiten.
Was MAC-Adressen betrifft, gibt es eigentlich nur ein Problem, das Sie beachten sollten: Es ist unglaublich einfach, die MAC-Adresse eines Geräts zu ändern . Dies macht den Zweck einer eindeutigen, vom Hersteller zugewiesenen Kennung zunichte, da jeder die MAC-Adresse eines anderen „fälschen“ kann. Außerdem werden Funktionen wie MAC-Filter dadurch praktisch nutzlos.
Unabhängig davon sind IP- und MAC-Adressen nützlich und wichtig und werden daher nicht so schnell verschwinden. Hoffentlich verstehen Sie jetzt, was sie sind, wie sie funktionieren und warum Sie sie benötigen.
Wenn Sie Fragen haben oder weitere Tipps und Erklärungen haben, teilen Sie diese gerne unten im Kommentarbereich mit uns!
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