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Zahlenspiele

Lokales Netzwerk aufbauen

15.02.2011
Um über einen Router mit integriertem DHCP-Server ins Internet zu gelangen, verbinden Sie einfach Ihren Rechner über ein Kabel mit diesem und los gehts. Was aber tun, wenn Sie feste IP-Adressen brauchen, um etwa einen Server zu nutzen?

Um nach der Installation von Ubuntu 10.10 ins Netz zu kommen, müssen Sie lediglich ein Netzwerkkabel (RJ-45) in Ihren Router stecken – und (K)NetworkManager bringt Sie automatisch ins Netz. Etwas komplizierter wird es, wenn Sie allen Rechnern feste IP-Adressen zuweisen wollen, weil Sie einen Rechner als Druck-, Backup- oder Dateiserver stets erreichen wollen. Dann sollten Sie wissen, wie Sie ein Netzwerk unter Linux einrichten.

Öffentliche IP-Adressen

Vereinfacht gesprochen erhält jeder Rechner, der direkt über das Internet erreichbar ist, eine individuelle Adresse: die öffentliche IP-Adresse (im Gegensatz zur privaten IP-Adresse – doch dazu später mehr). Die öffentliche IP-Adresse eines Servers, der eine Webseite anbietet, finden Sie schnell heraus. Öffnen Sie eine Konsole (unter Ubuntu, Kubuntu und Lubuntu [Alt]+[F2] drücken, xterm eingeben und [Eingabe] drücken) und tippen Sie ping ubuntu-user.de. Das Ergebnis zeigt Abbildung 1: Die angezeigte vierstellige Nummer ist die IP-Adresse (kurz: IP) des Rechners, der die Webseite anbietet. Sie besteht aus vier 8-Bit-Blöcken (jeder Block kann Werte zwischen 0 und 255 annehmen) und es handelt sich genau genommen um eine IPv4-Adresse (siehe Kasten IPv4 vs. IPv6).

Abbildung 1: Über den Ping-Befehl, der auf jedem Linux-System mit richtig konfigurierter Firewall funktioniert, finden Sie die IP-Adresse eines Netzwerkrechners heraus.

IPv4 vs. IPv6

Da der Vorrat der rund vier Milliarden möglichen IPv4-Adressen zur Neige geht, ersetzen Provider diese allmählich durch IPv6-Adressen. Die bestehen aus 8 Blöcken zu je 16 Bit und ermöglichen dadurch die Versorgung mit 2^128 Adressen.

Computer brauchen diese IP-Adressen, um erfolgreich miteinander zu kommunizieren. Für Menschen übersetzen so genannte DNS-Server (Domain Name Server) diese Adressen in vollständige Domainnamen wie etwa http://ubuntu-user.de. Die behält das menschliche Gedächtnis besser, denn wer merkt sich schon die 80.237.227.154. Dabei funktionieren die DNS-Server wie Adressbücher: Sie wissen, welcher Provider welche IP-Adressen vergibt. Umgekehrt heißt das: Die Webseite http://ubuntu-user.de erscheint nur im Browser, wenn Ihr Rechner einen DNS-Server kennt, der den Namen in die korrekte IP-Adresse umwandelt.

Apropos Provider: Wenn Sie mit Ihrem privaten Rechner ins Internet gehen, brauchen Sie ebenfalls eine öffentliche IP-Adresse. Allerdings gibt es Unterschiede: Rechner, die sich mit Hilfe eines Telefon- oder DSL-Modems ins Internet einwählen, erhalten meist eine öffentliche IP-Adresse. Sie sind direkt über das Internet zu erreichen. Hängt Ihr Rechner hingegen hinter einem Router mit integriertem DHCP-Server (siehe Kasten DHCP) – und von diesem Standardfall gehen wir im folgenden aus – erhält nur der Router die öffentliche IP-Adresse. Die IPs weist der Provider dabei oft dynamisch zu – bei der nächsten Einwahl ändert sich die Adresse.

DHCP

Das Dynamic Host Configuration Protocol ist ein Protokoll, über das ein Client und ein Server miteinander reden. Dabei beantragt der Client eine IP-Adresse beim Server. Dieser übermittelt sie und integriert den Client automatisch in das Netzwerk.

An die angeschlossenen Rechner verteilt hingegen der Router per DHCP private IP-Adressen (Abbildung 2), die nur in lokalen Netzwerken gelten. Der dafür meist genutzte Adressbereich reicht von 192.168.0.1 bis 192.168.255.254. Die letzten beiden Blöcke dürfen dabei Werte zwischen 0 und 255 (vorletzter Block) bzw. 1 und 254 (letzter Block) annehmen. Häufig vergeben Router aber nur IP-Adressen für ein begrenztes Segment, die dann von 192.168.178.0 bis 192.168.178.200 reichen. Der Router selbst fährt doppelgleisig und verfügt neben der öffentlichen auch über eine private IP-Adresse, die so genannte Gateway-Adresse. Damit ist er Teil des Internets und zugleich Teil des lokalen Netzwerks (LAN).

Abbildung 2: Der Router verfügt im Heimnetz meist über zwei IP-Adressen: Eine private und eine öffentliche Adresse.

Lokale Netzwerke

Viele Router sorgen trotz DHCP über die MAC-Adresse (siehe Kasten MAC-Adressen) Ihrer Netzwerkkarte dafür, dass Ihr Rechner beim nächsten Mal genau dieselbe IP-Adresse erhält. Andere Router vergeben – wie auch die Provider – jedes mal eine neue IP.

Um einen Router zu konfigurieren, genügt es meist, dessen Gateway-Adresse in die Adresszeile des Browsers einzugeben. Sie gelangen so zu einem mehr oder weniger übersichtlichen Konfigurationsdialog; das mit dem Router ausgelieferte Handbuch liefert weitere Details.

Tipp

Sie können eine DHCP-Adresse auch aktiv vom DHCP-Server anfordern. Öffnen Sie ein Terminal und geben Sie sudo dhclient ein. Der Server weist Ihnen nun eine neue IP-Adresse zu. Das hilft etwa, wenn der (K)NetworkManager nicht läuft oder den Dienst verweigert.

MAC-Adressen

Die Media-Access-Control-Adressen bestehen aus einer sechsstelligen Hardwareadresse, über die sich Netzwerkkarten in einem Netzwerk eindeutig identifizieren.

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Kommentare
Zeroconf
jug (unangemeldet), Dienstag, 15. Februar 2011 13:29:45
Ein/Ausklappen

Statt mit statischen IP-Adressen kann man natürlich auch mit Zeroconf arbeiten. Die Hostnamen werden dann über mDNS aufgelöst …


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