Vertragstheorie Eine Einführung mit finanzökonomischen Beispielen und Anwendungen 2005, XVI, 218 S. Basler, Herbert Grundbegriffe der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistischen Methodenlehre

Abbildung 2.8. 4-Schichten-Architektur TCP/IP

Das Internet Protocol (IP) regelt die verbindungslose Daten¨

ubertragung

zwischen zwei Rechnern. Hierbei werden Datenpakete schrittweise von einem

Quellrechner zu einem Zielrechner ¨

ubertragen. Hierzu wird die Funktionalit¨

at

einer Netzwerk-Interface-Schicht genutzt (z. B. Ethernet). Das Transmission

Control Protocol (TCP) bietet, aufbauend auf IP, die Funktionalit¨

at einer

Ende-zu-Ende Verbindung zwischen zwei Rechnern (etwa Sicherstellung der

korrekten ¨

Ubertragung, Paketsequenzierung). Aufbauend auf dieser Funk-

tionalit¨

at k¨

onnen z. B. Dienste zum ¨

Ubertragen von Dateien zwischen zwei

Rechnern (z. B. FTP) entwickelt werden, ohne dass man hierbei von der Rea-

lisierung der Daten¨

ubertragung abh¨

angig ist.

Zur Verbindung von Programmen (Prozessen) auf bestimmten Rechnern

in bestimmten Netzwerken zu anderen Programmen (Prozessen) auf ande-

ren Rechnern in anderen Netzwerken ben¨

otigt man eine festgelegte Form

der Adressierung. Die Adressierung im Internet basiert auf IP-Adressen f¨

ur

Netzwerke bzw. Rechner in denselben (siehe unten). Auf Basis dieser Identifi-

kation k¨

onnen ¨

uber so genannte Port-Nummern die anzusprechenden Dienste

(Prozesse, Protokolle) ausgew¨

ahlt werden. Beispielsweise startet eine Verbin-

dungsanfrage zu einem Rechner mit Port-Nummer 80 eine HTTP-Verbindung

zu dem entsprechenden Dienst auf diesem Rechner. Definierte Ports ordnen

---

48

2. Informatik und Informations- und Kommunikationstechnik

Netzdienste zu. Beispiele f¨

ur verschiedene solche Dienste bzw. die mit ihnen

verbundenen Port-Nummern sind:

24

• FTP: 21

• Telnet: 23

• SMTP: 25

• HTTP: 80

• POP: 110

Mittels Port-Nummern k¨

onnen folglich bestimmte Dienste auf einem Rechner

ausgew¨

ahlt werden, die dort durch entsprechende Programme bzw. Prozesse

realisiert sind.

Die Adressierung von Rechnern ist abh¨

angig von der Protokollebene. So

kann insbesondere eine eindeutige Hardwareadresse von Netzwerkkarten, wel-

che die Schnittstelle zum physischen Netzwerk bilden, eine Identifikation des

Rechners erm¨

oglichen. Beispielsweise ist jede Ethernet-Netzwerkkarte durch

eine weltweit eindeutige Hardwareadresse (12-stelliger Hexadezimal-Code,

z. B. 00-00-B4-6A-21-B4) identifiziert; hierzu wurden Herstellern disjunkte

Adressbereiche zugeteilt.

Ein Routing von Datenpaketen zwischen Rechnern, die nicht direkt ¨

uber

eine gemeinsame Auspr¨

agung unterer Schichten verbunden sind, erfordert ei-

ne Adressierung von Rechnern in Abh¨

angigkeit von der Strukturierung von

Netzwerken. Eine IP-Adresse besteht aus 32 Bit, typischerweise dargestellt

durch vier (8-Bit) Zahlen von 0 bis 255. Theoretische Obergrenze f¨

ur die An-

zahl verschiedener Adressen ist folglich 2

32

= 4.294.967.296. IP-Adressen sind

unterteilt in eine Netzadresse und eine Rechneradresse. Es gibt drei Klassen

A, B und C von IP-Adressen (die ersten beiden Bits einer IP-Adresse co-

dieren diese Klassen). Abh¨

angig von der Klasse nimmt die Netzadresse 1, 2

oder 3 Bytes ein. Ein Beispiel f¨

ur eine IP-Adresse ist 134.169.75.180; diese

Adresse ist eine Adresse in einem Klasse-B-Netz. Die ersten beiden Zahlen

134.169 kennzeichnen das Netz der Technischen Universit¨

at (TU) Braun-

schweig; 75.180 identifiziert einen spezifischen Rechner innerhalb dieses Net-

zes.

Ein Problem, welches sich im Zusammenhang mit solchen IP-Adressen

abzeichnet, ist die zunehmende Adressverknappung. Dies liegt auch darin

begr¨

undet, dass nicht alle theoretisch m¨

oglichen IP-Adressen genutzt wer-

den (k¨

onnen). Beispielsweise besitzt die TU Braunschweig einen Adressbe-

reich von theoretisch 2

16

= 65.536 Adressen; davon werden aber nicht alle

ben¨

otigt (und verbleiben damit ungenutzt). In der n¨

aheren Zukunft wird

deshalb eine Erweiterung n¨

otig sein. Die Internet Engineering Task Force

(IETF) als wesentliche Standardisierungsorganisation f¨

ur das Internet steu-

ert bzw. ¨

uberwacht eine entsprechende Protokollmodifikation. Voraussichtlich

24

Diese und weitere Port-Nummern sind im Rahmen von RFC 1700 festgelegt.

RFC steht f¨

ur Request for Comments. Entsprechende Dokumente haben sich als

definierende Grundlage vieler Protokolle und Regeln im Internet herausgebildet;

vgl. http://www.rfc-editor.org.

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2.5 Rechnernetze

49

wird das Nachfolgeprotokoll IPv6, das 128-Bit-Adressen (maximal 3,4 · 10

38

Adressen)

25

verwendet, schrittweise IP abl¨

osen.

Numerische IP-Adressen sind f¨

ur den Menschen in der Regel nicht son-

derlich komfortabel. Demzufolge kann man zur Adressierung von Rechnern

auch Rechnernamen (Hostnames) nutzen. Die Zuordnung von Rechnerna-

men zu IP-Adressen wird ¨

uber Informationen, die in hierarchischen Daten-

banken gespeichert sind, erm¨

oglicht. So kann man insbesondere mittels des

Dienstes DNS (Domain Name Service) Rechnernamen auf IP-Adressen ab-

bilden (Rechner, die solche Funktionalit¨

at bereitstellen, bezeichnet man auch

als Nameserver ).

Rechnernamen sind hierarchisch aufgebaut (von rechts nach links):

”

dn.dn-1.. . .d2.d1“. So ist z. B.

”

www.winforms.phil.tu-bs.de“ der Rechner-

name f¨

ur den Rechner mit der IP-Adresse 134.169.75.180. Der am weites-

ten rechts stehende Anteil eines Rechnernamens stellt die Top Level Domain

(TLD) dar. Da das Internet aus den USA stammt, gibt es eine urspr¨

unglich

zweigeteilte Adressierung: klassifizierend l¨

ander¨

ubergreifend bzw. innerhalb

der USA durch com, org, net, edu, gov, int und mil (Generic TLDs) und

ansonsten geographisch in z. B. de, uk und jp (Country Code TLDs). Die