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Was sind IP-Adressen?


Jedes System, das Teil von einem Netzwerk ist, erhält eine IP-Adresse, damit eindeutige Rückschlüsse auf das jeweilige Gerät möglich sind. Eine IP-Adresse ist vergleichbar mit einer Lieferadresse, doch statt physischer Ware werden dem Empfänger Daten zugestellt. Obwohl IP-Adressen weltweit einzigartig sind, kann es passieren, dass dein Handy bei dir im Heimnetzwerk die Gleiche hat, wie die Spielekonsole Deines Kumpels bei ihm zu Hause. Das Stichwort lautet private vs. öffentliche Adressen. Ersteres hilft dem heimischen Router die Anfrage an das passende Gerät weiterzuleiten.

Private vs. öffentliche IP-Adressen


So beginnen sämtliche private Adressen der Router des Berliner Herstellers AVM mit 192.168.178.xxx. Auf Wunsch lässt sich der IP-Adressbereich in der Benutzeroberfläche ändern. Diese Freiheit gibt es bei öffentlichen IP-Adressen nicht, denn die werden vom Provider zufällig vergeben und in einem bestimmten Intervall geändert. Grund hierfür ist, dass bald nicht mehr genügend IPv4-Adressen zur Verfügung stehen werden. Rein rechnerisch gibt es ein Kontingent von etwas über vier Milliarden IPv4-Adressen. Ungefähr so hoch war die Weltbevölkerung als man sich auf das Schema einigte. Das Internet Protocol der sechsten Version soll diesbezüglich Abhilfe schaffen, doch das ist ein neues Thema.

IP-Adressen führen nicht immer zum Ziel


Wer die öffentliche IP-Adresse kennt, kann auf das System zugreifen. Aber zum Glück blockieren Router standardmäßig alle Anfragen aus dem Internet auf Geräte im heimischen Netzwerk. Bei Webservern ist das etwas anders. In den Fällen ist es gewünscht, dass diese auf User-Interaktionen reagieren. Doch davon merken die meisten nichts. Den Komfort haben wir DNS-Servern zu verdanken. Statt einer Zahlenkombination braucht es nur die Domain, sozusagen den Namen einer Website. Selbst wenn man den unpraktischen Weg einschlagen würde und wüsste, dass die IP-Adresse 51.89.85.76 zur Webpräsenz von hessentrend.de führt, kommt man nicht weit, denn oft beherbergt ein Webserver mehrere Websites. Das ist das Prinzip von Shared Hosting, da sich ein alleiniger Server für die wenigsten Webpräsenzen lohnen wird.

Der Aufbau von Domains


Domains folgen immer demselben Schema, das sich anhand der Website von hessentrend.de erklären lässt. Die URL lautet www.hessentrend.de und ist in drei Abschnitte unterteilt, die durch einen Punkt voneinander getrennt sind: "www", "hessentrend" und "de". Das de ist die sogenannte Top Level Domain (kurz: TLD). Sie besagt, dass die Adresse bei der DENIC in Deutschland registriert wurde, die für alle de-Websites zuständig ist. hessentrend lautet der Name des Rechners. Das ist die Second Level Domain (kurz: SLD). Deutsche SLDs dürfen zwischen ein bis 63 Zeichen lang sein, alle Buchstaben des lateinischen Alphabets, die Ziffern 0-9 als auch die 93 Zeichen der Liste für internationalisierte Domains beinhalten. Selbst Bindestriche sind erlaubt, wenn dieser nicht an erster, letzter oder dritter und vierter Stelle steht. Das www ist wohl die bekannteste Subdomain überhaupt. Durch Subdomains lassen sich mit einer Second Level Domain mehrere Angebote, wie ein E-Mail-Dienst betreiben. Weltweit aktive Unternehmen können z.B. für jede Sprache eine Subdomain anlegen.

Hinweis: Der Beitrag entstand im Rahmen der Sendung radio.exe bei Radio Darmstadt. Alle Inhalte - Podcast & Skripte - gibt es online bei radioexe.de. Schalte an jedem vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr live zu via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream!

©2020 Hessentrend/ Leon Ebersmann

DNS-Server im Alltag


Spätestens wenn man mit dem heimischen PC nicht mehr E-Mails schreiben können sollte, der Fernseher die Videowiedergabe verweigert oder sich nicht das neuste Update eines Videospiels laden lässt, stößt man auf DNS-Server. Zur Problembehebung wird oft empfohlen zumindest einen Blick auf die DNS-Einträge zu werfen und/ oder diese gegebenenfalls zu ändern.

Was sind DNS-Server?


DNS ist die Abkürzung für den technischen Begriff Domain Name System. Ohne es zu wissen, tragen sie einen bedeutenden - wenn nicht den bedeutendsten - Teil zum weltweiten Internet bei. DNS-Servern haben wir es als Menschen vor den Bildschirmen zu verdanken, dass wir in die Adresszeile unseres Browsers einen einprägsamen Namen wie hessentrend.de eingeben können anstatt die IP-Adresse zu kennen. Kurzum: DNS-Server sind das Telefonbuch des Internets, denn in beiden Fällen kennt man sein Ziel, aber nicht den Weg dorthin.

Die Hierarchie der DNS-Server


Ohne es zu wahrzunehmen, haben wir alle einen DNS-Server bei uns zu Hause stehen: das Multifunktionswerkzeug schlechthin - der Router. Doch bei der Fülle an Websites liegt es nahe, dass der Heimrouter nicht alle Internetadressen inklusive deren IP-Adressen kennen kann. Sollte der Router mal nicht eine Domain einer IP-Adresse zuordnen können - man sagt auch "einen Domainnamen auflösen" - wird ein übergeordnetes System angefragt. Sofern keine Konfigurationen geändert wurden, ist das der DNS-Server deines Internet Service Providers (kurz: ISP), wie Telekom, Vodafone, 1&1, etc. Sollte auch deren System überfragt sein, reicht es die Anfrage bspw. an die DNS-Server des Domain Registrars weiter. Für sämtliche Adressen, die auf .de enden ist das die Denic. Die Denic hat den Vorteil, dass bei ihr für jede .de-Domain die passenden DNS-Server eingetragen sind. In diesem Fall spricht man häufig von Nameservern. Spätestens jetzt konnte der Domainname aufgelöst werden, die Websitedaten werden vom Webserver geladen und wir landen auf der gewünschten Internetseite.

Aber halt! Damit nicht jedes Mal wieder alle Server gebraucht werden, speichert jeder von ihnen die Antwort für einen Zeitraum von standardmäßig 24 Stunden. Manchmal lässt sich die Time to live (kurz: TTL) auch vom Domain Besitzer beeinflussen. Wichtig zu erwähnen ist auch, dass das vorgestellte Fallbeispiel von der Realität abweichen kann. Jeder DNS-Server entscheidet selbst, welches übergeordnete System er um Hilfe bittet. Es kann auch sein, dass manche Systeme plötzlich kurzzeitig oder dauerhaft offline sind.

DNS-Einstellungen ändern & eigene DNS-Server

Wie von uns in der Einleitung erwähnt, lohnt sich ein Blick in die DNS-Einstellungen des jeweiligen Gerätes oder Routers, wenn der Internetzugang plötzlich nicht mehr funktionieren sollte. Zur Fehlereingrenzung und/ oder -behebung kannst Du die IPv4-Adressen des wohl bekanntesten DNS-Server von Cloudflare eintragen. Diese lauten: 1.1.1.1 sowie 1.0.0.1. Ein weiterer Vorteil ist ein potentiell freieres Web, weil es schon mehrfach vorkam, dass deutsche ISP von Unternehmen oder spätestens per Gerichtsurteil gezwungen wurden bestimmte Anfragen zu blockieren. Selbiges Schicksal kann ebenso Cloudflare, Google oder OpenDNS widerfahren, weshalb der Gedanke einen eigenen DNS-Server zu betreiben nicht so abwegig klingt. Für den familiären Betrieb eignen sich schon die virtuellen Server (kurz: vServer) für wenige Euros im Monat oder eine eigene Maschine wie den Einplatinencomputer Raspberry Pi. Steht der DNS-Server bei dir zu Hause hast du das weltweit am schnellsten zu erreichende System.


Obwohl wir noch vor wenigen Zeilen einen eigenen DNS-Server für ein uneingeschränktes Surfen im Web vorschlugen, kann man sich diese "Macht" natürlich auch zu Nutze machen und selbst zensieren. Damit meinen wir nicht unbedingt irgendwelche Dienste grundlos zu blockieren, sondern nur Werbeinhalte auszublenden. Ein beliebtes Tool ist PiHole, das wir in in einer der folgenden Sendungen genauer unter die Lupe nehmen werden.

FunFact zum Abschluss


Früher - noch lange zuvor als das Internet in Deutschland überhaupt als Neuland betitelt wurde - gab es tatsächlich ein Telefonbuch des Internets. Zu jeder Website-URL wurde die die dazugehörige IP-Adresse notiert. In gewissen Abständen wurde diese händisch gepflegte Liste an andere Internetnutzer versendet. Heutzutage wäre das aufgrund der Masse kaum noch zu bewältigen und das gravierendere Problem: es gibt zu wenige IPv4-Adressen, weshalb ein Webserver mit nur einer IP-Adresse oft mehrere Websiten bereitstellt.

Hinweis: Der Beitrag entstand im Rahmen der Sendung radio.exe bei Radio Darmstadt. Alle Inhalte - Podcast & Skripte - gibt es online bei radioexe.de. Schalte an jedem vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr live zu via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream!

©2020 Hessentrend/ Leon Ebersmann

Über die Inhalte der Podcast-Episode: Im ersten Teil der Miniserie "So funktioniert das Internet" im April setzten wir uns mit der Funktionsweise sowie der Geschichte des WorldWideWeb auseinander. Zum Schluss entzauberten wir die zu sehr "gehypten" (~viel Wirbel um Nichts) Begriffe "Deep- bzw. Darkweb". In Teil zwei von "So funktioniert das Internet" wirst Du erfahren, was amerikanisches Dosenfleisch und Werbemüll im E-Mail-Postfach gemein haben. Spoiler: Es geht um Spam. Des Weiteren erklären wir den Sinn von IP-Adressen oder den Aufbau von Internetadressen. Zum krönenden Abschluss nehmen wir das "Telefonbuch des Internets" genauer unter die Lupe. Die Kirsche auf der Sahnetorte: Unsere Technik-News fassen das Wesentliche aus der digitalen Welt zusammen.

Also, einschalten lohnt sich!

Redaktionelle Ergänzung: Laut den Aussagen unseres geschätzten Vereinskollegen Aurel sind Crawler heutzutage in puncto Spam kaum noch ein Problem. Er nannte mir dafür ein Beispiel aus der Praxis. Auch er hat eine Website. In dem Postfach der im Impressum genannten E-Mail-Adresse hat er bis heute keine einzige Spam-Nachricht erhalten. Ich habe dieses Glück leider nicht, aber kann weder dementieren noch bestätigen, dass das die Schuld von Crawlern ist.


Hinter radio.exe steckt ein Team aus Jugendlichen, die zum Spaß an der Technik jeden vierten Sonntag im Monat ab 17:00Uhr eine Sendung auf die Beine stellen. Um 23:00Uhr des selben Tages, wie auch am Montag ab 05:00Uhr & 10:00Uhr wird die Show wiederholt. Dabei wird über das NKL Radio Darmstadt via 103,4MHz, DAB+ (Juli-Dezember) oder im weltweiten Stream gesendet.

radio.exe · SO 23.August · 17-18Uhr anhören!

Wir bedanken uns beim User "TolerableDruid6" dafür, dass er sein Werk – die News-Transition – unter der CC0 1.0 Universal (CC0 1.0) Public Domain Dedication Lizenz zur Verfügung stellte. Gleiches tat auch "Leifgreen" mit seiner "Slow Drump Loop Transition"; danke dafür! Die Information zum ShowOpener werden schnellstmöglich ergänzt.

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