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Aus Raspberry Pi Geek 10/2017

Statische IP-Adressen im LAN einsetzen

© flybird163, 123RF

Zahlenspiele

Kristian Kißling

Um über einen Router mit integriertem DHCP-Server ins Internet zu gelangen, verbinden Sie einfach den Rechner mit diesem und los geht’s. Was aber tun, wenn Sie feste IP-Adressen brauchen, um etwa einen Server zu nutzen?

Um einen Raspberry Pi ins Netz zu bekommen, brauchen Sie diesen eigentlich nur mit einem Router zu verbinden – das Raspbian-System klinkt sich dann in der Regel automatisch ins Netz ein.

Etwas komplizierter sieht die Sache aus, wenn Sie dem Mini-PC immer unter derselben IP-Adresse erreichen möchten, weil er als Druck-, Backup- oder Dateiserver immer bereit steht. Spätestens dann ist es an der Zeit, sich damit zu beschäftigen, wie Sie ein Netzwerk unter Raspbian einrichten. Doch zuerst gibt es ein paar grundlegende Begriffe zu klären.

Öffentliche IP-Adressen

Vereinfacht gesprochen erhält jeder Rechner, den Sie direkt über das Internet erreichen, eine individuelle Adresse: Die öffentliche IP-Adresse (im Gegensatz zur privaten Adresse.

Die öffentliche IP-Adresse eines Servers, der etwa wie der Webserver der Raspberry Pi Geek eine Webseite anbietet, finden Sie schnell heraus. Öffnen Sie eine Konsole und tippen ping -c1 raspi-geek.de (Abbildung 1).

Abbildung 1: Über den Ping-Befehl finden Sie die IP-Adresse eines Netzwerkrechners heraus.

Abbildung 1: Über den Ping-Befehl finden Sie die IP-Adresse eines Netzwerkrechners heraus.

Die vierstellige Nummer ist die IP-Adresse (kurz: IP) des Rechners, der die dem Browser auf ihrem Computer die Webseite ausliefert. Sie besteht aus vier 8 Bit langen Blöcken (jeder Block nimmt einen Wert zwischen 0 und 255 an) und es handelt sich genau genommen um eine IPv4-Adresse (siehe Kasten “IPv4 vs. IPv6”).

IPv4 vs. IPv6

Da der Vorrat der rund vier Milliarden (232 = 2564 = 4 294 967 296) möglichen IPv4-Adressen zur Neige geht, ersetzen Provider diese allmählich durch IPv6-Adressen. Diese bestehen aus 8 Blöcken zu je 16 Bit und ermöglichen dadurch die Versorgung mit 2128 Adressen. Dies erlaubt dann weltweit theoretisch 340 Sextillionen Computer im Internet zu adressieren.

Computer benötigen diese IP-Adressen, um erfolgreich miteinander zu kommunizieren. Für Menschen übersetzen sogenannte DNS-Server (Domain Name Server) diese Adressen in Namen wie etwa raspi-geek.de. Solche behält das menschliche Gedächtnis besser, denn merken Sie sich 195.122.146.144, wenn Sie sich über den Raspberry Pi informieren möchten?

Dabei funktionieren die DNS-Server wie Adressbücher; sie wissen, welcher Provider welche IP-Adressen vergibt. Umgekehrt heißt das: Die Webseite der Raspberry Pi Geek erscheint nur dann im Browser, wenn Ihr Rechner einen DNS-Server kennt, der den Namen in die korrekte IP-Adresse umwandelt.

Apropos Provider: Wenn Sie mit einem privaten Rechner ins Internet gehen, brauchen Sie ebenfalls eine öffentliche IP-Adresse. Allerdings gibt es Unterschiede: Rechner, die sich mithilfe eines DSL-Modems oder Kabelmodem ins Internet einwählen, erhalten meist eine öffentliche IP-Adresse. Sie sind direkt über das Internet zu erreichen.

Hängt der Rechner hingegen hinter einem Router mit integriertem DHCP-Server – das ist mittlerweile die Regel – erhält nur der Router die öffentliche IP-Adresse. Diese weist der Provider dabei oft dynamisch zu – bei der nächsten Einwahl ändert sie sich.

An die angeschlossenen Rechner verteilt hingegen der Router per DHCP private IP-Adressen [1], die nur im lokalen Netzwerk gelten (Abbildung 2). Der dafür meist genutzte Bereich reicht von 192.168.0.1 bis 192.168.255.254. Die letzten beiden Blöcke dürfen dabei Werte zwischen 0 und 255 (vorletzter Block) beziehungsweise 1 und 254 (letzter Block) annehmen.

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

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

Häufig vergeben Router aber nur IP-Adressen für ein begrenztes Segment, die dann etwa von 192.168.178.1 bis 192.168.178.200 reichen. Der Router selbst fährt zweigleisig: Er verfügt neben der öffentlichen über eine private IP-Adresse, die sogenannte Gateway-Adresse. Damit ist er Teil des Internets und zugleich Teil des lokalen Netzwerks (LAN).

Lokale Netzwerke

Viele Router sorgen trotz DHCP über die MAC-Adresse der Netzwerkkarte im Computer dafür, dass ein Rechner beim nächsten Mal genau dieselbe IP-Adresse erhält. Andere Router vergeben – wie 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.

Bei einer Fritzbox nehmen Sie die Konfiguration von statischen IPs unter Heimnetz | Heimnetzübersicht und dort im Reiter Netzwerkverbindungen vor. Hier wählen Sie den gewünschten Rechner aus (ein RasPi meldet sich meist unter dem Namen raspberrypi im Netz) und klicken das Stift-Symbol am Ende der jeweiligen Zeile an.

Über die Option Diesem Netzwerkgerät immer die gleiche IPv4-Adresse zuweisen sorgen Sie dann dafür, dass der Rechner immer dieselbe IP erhält (Abbildung 3). Das System der Fritzbox erlaubt jedoch nicht diese frei zu wählen, die wählt trotzdem der Router aus.

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