Eine IP-Adresse ist eine eindeutige Zahlenfolge, unter der ein einzelnes Endgerät oder auch ein komplettes Firmennetzwerk über das Internet erreichbar ist. IP-Adressen werden daher oft auch als die Hausnummern des Internets bezeichnet.
Ein WAN ist ein Wide Area Network (auf Deutsch: Weitbereichsnetzwerk), also ein Netzwerk, das viele Computer oder auch lokale Netzwerke über größere Distanzen miteinander verbindet. Technisch ist das WAN ein Verwandter des LAN (Local Area Network, auf Deutsch: Nahbereichsnetzwerk). Viele Firmen betreiben ein LAN an ihren jeweiligen Standorten – und viele Privatanwender:innen an ihren heimischen Internet-Routern.
Um die einzelnen Endgeräte in einem Netzwerk zu verbinden, verwendet ein LAN üblicherweise Netzwerktechnologien speziell für kurze Distanzen, beispielsweise Ethernet oder WLAN. In einem WAN hingegen kommen andere Technologien zum Einsatz, die auch über große Entfernungen funktionieren. Darunter fallen beispielsweise SD-WAN und Ethernet-WAN. Während ein WAN somit Endgeräte oder Teilnetze über hundert oder mehr Kilometer verbinden kann, erstreckt sich ein LAN selten über mehr als ein Gebäude oder eine Etage.
Auch das Internet ist in seiner Gesamtheit eigentlich nur ein weiteres WAN, das wiederum sehr viele LANs und andere kleinere Netzwerke miteinander verknüpft. Weil das Internet auf dem Internet-Protokoll (IP) basiert, ist es zugleich ein sogenanntes IP-Netzwerk. Alle IP-Netzwerke verwenden IP-Adressen zum Adressieren und Versenden von Datenpaketen.
Zuweisung von IP-Adressen
Sobald sich ein Endgerät oder ein örtlich begrenztes LAN als Gesamtheit mit dem Internet verbindet, erhält es für die Dauer der Verbindung eine IP-Adresse, über die es für andere Nutzer:innen und Dienste erreichbar ist.
Die jeweiligen Internet-Anbieter sorgen dafür, dass niemals zwei Endgeräte oder Netzwerke zur selben Zeit dieselbe IP-Adresse im Internet nutzen. Denn sonst könnten Datenpakete im globalen Netzwerk nicht eindeutig zugestellt werden. Spezielle Stellen wie die Internet Assigned Numbers Authority (IANA) stellen sicher, dass eine feste IP-Adresse nur einmal vergeben wird. Sogenannte DHCP-Server wiederum sind dafür zuständig, Geräten, die nicht dauerhaft und direkt im Internet agieren, ebenfalls IP-Adressen zuzuweisen – allerdings im „Mietmodell“ und nur für einen begrenzten Zeitraum. Denn sonst würde die theoretisch verfügbare Anzahl von IP-Adressen zumindest im herkömmlichen IPv4-Protokoll schon lange nicht mehr ausreichen, damit alle Geräte miteinander kommunizieren können.
Man kann öffentlich verfügbare IP-Adresse im Internet somit auch als WAN-IP bezeichnen. Denn das einzelne Endgerät oder das LAN befindet sich als Geräteverbund gerade in einem WAN namens Internet – und verfügt dort somit über eine eigene WAN-IP.
Der Aufbau von WAN-IP-Adressen und IP-Adressen in anderen IP-basierten Netzen ist übrigens identisch. Eine IP-WAN-Adresse ist also einfach eine IP-Adresse in einem WAN.
Arten von IP-Adressen
Aktuell gibt es zwei unterschiedliche Datenformate für IP-Adressen. Die ältere Variante trägt den Namen IPv4 (Internet Protocol Version 4). Jede Adresse im Format IPv4 besteht aus vier einzelnen Zahlen aus dem Zahlenraum von 0 bis 255. Diese Zahlen werden jeweils durch Punkte getrennt, sodass eine typische IPv4-Adresse wie folgt aussieht: 45.60.74.114.
Allerdings sind mit diesem Format nur 2^32 unterschiedliche Adressen darstellbar, also umgerechnet 4,3 Milliarden. In der Frühzeit des Internets war dies völlig ausreichend für alle weltweit vernetzten Computer. Doch spätestens mit dem Aufkommen des Internets der Dinge (englisch: Internet of Things, kurz: IoT) kam das IPv4-Format bald an seine Grenzen. So sind schon heute rund 13 Milliarden Geräte und Maschinen über das IoT verknüpft. Bis zum Jahr 2030 sollen es sogar mehr als 30 Milliarden sein, prognostizieren die Marktanalyst:innen von IoT-Analytics.
Daher wurde schon vor vielen Jahren das Nachfolge-Format Internet Protocol Version 6 (IPv6) verabschiedet. Es arbeitet mit deutlich längeren Adressfolgen, die theoretisch bis zu 2^128 unterschiedliche Adressen zulassen, also rund 340 Sextillionen. Der weltweite Bedarf an Internet-Adressen ist mit IPv6 somit auf viele Jahrzehnte gesichert.
IP-Adressen im Format IPv6 werden als Kombination aus acht Hexadezimal-Zahlen geschrieben, die jeweils durch Doppelpunkte getrennt sind. Eine solche IPv6-Adresse kann wie folgt aussehen: 2001:0db8:85a3:06d1:1811:4aff:0371:73e4.
Praktisch alle Server im Internet verstehen und unterstützen heute beide IP-Formate, sodass alte und neue IP-Adressen gegenwärtig parallel genutzt werden.