Feste IP Adressen (richtig) vergeben

Dieses Thema im Forum "FAQ's und How-to's" wurde erstellt von CapFloor, 7. Juli 2015.

  1. CapFloor

    CapFloor Moderator

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    Normalerweise braucht man sich um die Vergabe von IP-Adressen an Geräte im eigenen Heimnetz keine Gedanken zu machen: Der im Router eingebaute DHCP-Server kümmert sich darum. Er vergibt IP-Adressen in einem bestimmten, vorher festgelegten Bereich in dem Subnetz, in dem er sich selbst befindet. Beispiel: Subnetz 192.168.178.0/24, DHCP-Bereich 192.168.178.2-192.168.178.200.

    Der DHCP-Server macht aber noch mehr. Er weist jedem Gerät im Heimnetz neben der IP-Adresse einen DNS-Server und einen Standard-Gateway zu. Damit weiß das Gerät (der DHCP-Client), an wen er sich wenden muss (DNS-Server), wenn Hostnamen zu IP-Adressen aufgelöst werden sollen, z.B. www.google.de ==> 173.194.122.15, und wohin er Netzwerk-Pakete schicken soll (Standard-Gateway), wenn sie nicht an Geräte im eigenen Subnetz adressiert sind.

    Manchmal kann es aber auch sinnvoll sein, einem Gerät, z.B. einem NAS oder einer IP-Cam, eine feste IP-Adresse im Heimnetz zu geben.

    Wenn man aus dem Internet auf bestimmte Geräte im Heimnetz zugreifen will, erfordert die Einrichtung einer Portweiterleitung bei IPv4 die Vergabe einer festen IP-Adresse für genau diese Geräte, s. - hier -. Oder man selbst will auf ein Gerät innerhalb des eigenen Netzwerks immer über dieselbe IP-Adresse zugreifen.

    Die Vergabe einer festen IP-Adresse kann auf zwei unterschiedliche Weisen geschehen:

    1. Feste IP wird im Gerät selbst eingetragen

    In der Konfiguration des Gerätes wird der automatische Bezug einer IP-Adresse (DHCP-Client) ausgeschaltet und stattdessen eine IP-Adresse manuell eingetragen. Außerdem muss auch der schon oben erwähnte DNS-Server und der Standard-Gateway gesetzt werden. DNS-Server und Standard-Gateway zeigen (fast) immer auf den Router, der den Internetzugang im Heimnetz zur Verfügung stellt, also z.B. auf 192.168.1.1 (bei Asus) oder 192.168.178.1 (bei AVM).

    Die IP-Adresse darf in diesem Fall nicht aus dem DHCP-Bereich des Routers stammen. Bei einem angenommenen DHCP-Bereich wie oben kommt die feste IP-Adresse also aus dem Bereich .201 - .254.

    Warum muss das so sein?
    Angenommen, ein Geräte erhält per manueller Konfiguration die IP-Adresse 192.168.178.2. Wenn sich ein anderes Gerät per DHCP an den DHCP-Server des Routers wendet und sich das manuell konfigurierte Gerät gerade nicht im Netzwerk befindet (es ist z.B. ausgeschaltet), dann vergibt der DHCP-Server die IP-Adresse 192.168.178.2 an das per DHCP anfragende Gerät. Wird danach das Gerät mit der festen IP 192.168.178.2 angeschaltet, so gibt es zwei Geräte im Netz mit ein und derselben IP. Kein gute Idee: Das bringt die gesamte Netzwerk-Adressierung durcheinander - jede IP-Adresse darf nur genau einem Gerät im Heimnetz zugeordnet sein - und sorgt für Verwirrung im Netzwerk und bei den Benutzern.

    Ein Gerät mit einer manuell festgelegten IP-Adresse kann unter dieser IP immer erreicht werden, wenn es sich im selben Subnetz befindet, aus dem seine IP-Adresse stammt. Beispiel: Subnetz 192.168.178.0/24, feste IP 192.168.178.201 ==> Gerät kann unter seiner IP erreicht werden. Für stationäre Geräte, die (fast) ausschließlich in ein und demselben Subnetz betrieben werden, ist diese Methode gut geeignet, um sie mit einer festen IP-Adresse zu versorgen.

    Wird das Gerät allerdings in ein anderes Subnetz verbracht, z.B. 192.168.1.0/24, so kann es über seine im Geräte fest konfigurierte IP-Adresse 192.168.178.201 von anderen Clients im Subnetz nicht mehr erreicht werden. Diese Methode ist also ungeeignet z.B. für portable Geräte, die oft in unterschiedlichen Netzwerken / Subnetzen funktionieren müssen und trotzdem im eigenen Heimnetz eine feste IP haben sollen.

    2. Eine "feste IP" durch Adress-Reservierung im DHCP-Server vergeben

    Bei dieser Methode müssen am Gerät selbst keine Einstellungen bzgl. der IP-Konfiguration verändert werden. Der automatische Bezug einer IP-Adresse (DHCP-Client) bleibt angeschaltet, die feste IP für das Gerät wird (zentral) im DHCP-Server des Routers festgelegt.

    Dazu unterstützen sehr viele Router die Funktion "DHCP Adress-Reservierung", bei AVM muss dafür ein Häkchen bei "Dem Cient immer dieselbe IP-Adresse zuweisen" gesetzt werden. Dabei wird ein Gerät, das sich mit einem DHCP-Request an den DHCP-Server im Router wendet, anhand seiner MAC-Adresse identifiziert und ihm darüber eindeutig eine (immer gleiche) IP-Adresse vom DHCP-Server zugewiesen.

    Bei einer manuellen Adress-Reservierung wird im Router sowohl die MAC-Adresse des Clients als auch die zu vergebenen IP-Adresse händisch eingetragen. Die MAC-Adresse kann man oft am Gerät selbst ablesen (6 hexadezimale Bytes in der Form xx-xx-xx-xx-xx-xx). Fast immer kann man für Geräte, die schon per DHCP eine IP-Adresse vom Router zugewiesen bekommen haben, durch Setzen eines Hakens in der DHCP-Konfiguration des Routers die aktuell zugewiesene IP-Adresse reservieren lassen.

    Der DHCP-Server funktioniert in dieser Konstellation ganz normal: Neben der festen IP-Adresse weist er dem Client auch einen DNS-Server und einen Standard-Gateway zu - in beiden Fällen oft sich selbst. Damit hat der Client eine vollständige IP-Konfiguration. Im Gegensatz zur manuellen Vergaben einer feste IP im Gerät selbst wird hierbei immer eine IP-Adresse aus dem DHCP-Bereich des Routers reserviert. Bei einem DHCP-Bereich wie oben z.B. erhält das Gerät eine reservierte IP-Adresse aus dem DHCP-Bereich .2 - .200.

    Das Gerät bekommt bei dieser Methode eine feste IP-Adresse nur in Netzwerken / Subnetzen, in denen eine Adress-Reservierung im DHCP-Server vorgenommen wurde. Das kann z.B. im eignen Heimnetz der Fall sein. In anderen, fremden Netzwerken / Subnetzen, in denen das Gerät über seine MAC-Adresse keine reservierte IP-Adresse bekommt, funktioniert es weiterhin als normaler DHCP-Client: Es bekommt (irgend-)eine IP-Adresse vom DHCP-Server in diesem Netzwerk / Subnetz und kann dadurch in diesem Netzwerk normal benutzt werden - wenn auch ohne feste IP.

    Die Adress-Reservierung im DHCP-Server ist die beste Wahl für Geräte, die oft in verschieden Netzwerken / Subnetzen eingesetzt werden, z.B. für mobile Geräte. Außerdem wird hier die Vergabe von "festen" IP-Adressen zentral im Router vorgenommen. Man behält dadurch einfacher den Überblick, welche festen IP-Adressen im Netzwerk schon vergeben wurden.

    Als Faustregel sollte man bei der Vergabe von festen IP-Adressen im Heimnetz wie folgt vorgehen: Kernkomponenten, wie Switches, andere Router, Access Points, NAS oder Drucker sollten im Gerät selbst auf eine feste IP-Adresse eingestellt werden (Methode 1).

    Mobile Geräte, ob Laptop, (W)LAN Festplatte oder Smartphone, die oft in unterschiedlichen Netzwerken genutzt werden, sollten nach Methode 2 ihre feste IP-Adresse im Heimnetz bekommen. Mit Methode 2 kann man auch Gast-Geräten, auf die man keinen Zugang für die IP-Konfiguration hat, im eigenen Netz eine feste IP geben.
     
    frank.td hat sich bedankt.